Correction du devoir maison : Physique et sécurité routière
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Correction du devoir maison : Physique et sécurité routière
3e Correction du devoir maison : Physique et sécurité routière 2009-2010 1- Conversions des vitesses : Pour convertir les vitesse en m/s, il suffit de diviser les vitesses en km/h par 3,6. On obtient alors les valeurs suivantes : Vitesse en km/h 40 60 80 90 110 120 130 Vitesse en m/s 11,1 16,7 22,2 25 30,6 33,3 36,1 Distance DR parcourue pendant le temps de réaction en m 11,1 16,7 22,2 25 30,6 33,3 36,1 Distance DFs parcourue pendant le freinage sur route sèche en m 10,3 24 41,2 52 78,1 92,5 108,5 Distance Dfm parcourue pendant le freinage sur route mouillée en m 15 33,6 59,9 75,9 114 134,3 158,4 2- Calcul de la distance de réaction DR à 90 km/h. La distance DR parcourue par un objet se déplaçant à la vitesse v pendant une durée de réaction tR est donnée par la relation : DR = v × tR DR distance en mètre, v vitesse en m/s et tR durée en seconde. Soit : DR = 25 × 1 = 25 m (voir résultat dans tableau) 3-a) Courbe DR = f(vitesse) : Voir papier millimétré 3-b) La courbe DR = f(vitesse) est une droite qui passe par l'origine. On en déduit donc que la distance de réaction est proportionnelle a la vitesse. 4-a) Courbes DFs = f(vitesse) et DFm = f(vitesse) : Voir papier millimétré 4-b) Les courbes DFs = f(vitesse) et DFm = f(vitesse) ne sont pas des droites. La distance de freinage n'est donc pas proportionnelle à la vitesse. 5-a) Voir graphique : à l'aide du graphe on détermine les distances de freinage sur route seiche : • à 60 km/h : DFs = 24 m • à 120 km/h : DFs = 92,5 m 5-b) Distances d'arrêt des véhicules à ces vitesses sur route seiche. On sait que DAs = DFs + DR • à 60 km/h : DAs = 24 + 16,7 = 40,7 m • à 120 km/h : DAs = 92,5 + 33,3 = 125,8 m 6-a) Énergie cinétique du véhicule : 1 On sait que : EC = ×m × v² (Rappel : v en m/s) 2 1 • à 60 km/h : EC = × 2110 ×16,7 ² = 294 228 J 2 1 • à 120 km/h : EC = × 2110 ×33,3 ² = 1 169 879 J 2 6-b) L'énergie cinétique du véhicule n'est pas multipliée par 2 mais par 4 lorsque la vitesse du véhicule est multipliée par 2. 6-c) De même que l'énergie cinétique, les distances de freinage sont multipliées par 4 lorsque la vitesse du véhicule est multipliée par 2. Correction du devoir maison Physique et sécurité routière 1/2 7-a) Distance d'arrêt sur route sèche à 130 km/h : DA = DF + DR = 108,5 + 36,1 = 144,6 m Distance d'arrêt sur route mouillée à 110 km/h : DA = 114 + 30,6 = 144,6 m 7-b) On constate donc que la distance d'arrêt d'un véhicule à 110 km/h sur route humide est identique à la distance d'arrêt de ce même véhicule à 130km/h sur route seiche. La réglementation de vitesse sur autoroute est donc cohérente (130km/h par temps sec, 110 km/h sous la pluie). Correction du devoir maison Physique et sécurité routière 2/2