Bonjour à tous, je vous expose mon problème. Le but étant de tester un systeme de freinage
Imaginons un cycliste + vélo (m=85 kg) se déplaçant à la vitesse de V=13.8 m/s.
A l'instant t0 il freine. Le couple de freinage que l'on coinsidère constant est de 90 N.m ce qui correspond au sol (roue de 26 pouce de diamètre) à une force constant de freinage de F=270 N.
Il freine jusqu'à l'instant t1 où il s'arrete V1=0 m/s.
En appliquant la seconde loi de Newton, on trouve que la déceleration est de a=-3.17 m.s-2.
On peut trouver le temps de freinage t=4.35 s
On peut trouver les mêmes résultats en appliquant le théorème de l'énergie cinétique entre t0 et t1.
L'energie cinétique initiale est de Ec=1/2*m*V02=8094J
On connait l'intensité de la force de freinage, avec le travaille on en déduit la distance d'arrêt d= 30m
Puis encore une vois la déceleration et temps d'arret.
Lors de la phase de freinage les 8094J ont été transformé en chaleur qui s'est dissipé dans l'air,le disque, l'étrier de frein, etc.
Voici où commence le problème :
Maintenant nous voulons effectuer le même test, c'est à dire dissiper la même quantité de chaleur mais dans notre dispositif de test le cycliste ne pèse plus que m2=30kg. Tout en gardant la vitesse de 13.8 m/s
L'energie cinétique initiale est donc bien inférieur à précédement.
Pour compenser dès que la phase de freinage commence, on applique une force motrice Fm.
La force motrice peut être constante tout au long de la phase de freinage ou variable.
La question est : comment calculer l'intensité de cette force motrice pour faire en sorte qu'au final on dissipe la même quantité d'energie ?
Le but étant encore une fois de tester le système de freinage, on veut donc lui faire subir les même contraintes énergétiques.
Merci d'avance pour vous réponses.
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