Distance d’arrêt Da, distance de freinage D

(1)

Tony Leparoux, professeur de physique-chimie, Clg Frédéric Montenard

Distance d’arrêt Da, distance de freinage DF et distance de réaction DR

(2)

A l’aide de tous ces documents, répondre aux questions suivantes :

1

^ère

partie : PHYSIQUE

1/ Donne la relation mathématique existant entre la distance d’arrêt Da, la distance de réaction Dr et la distance de freinage DF. I1 ( /2)

……….

2/ Remplis dans le tableau ci-dessous les distances de freinage DF, les distance de réactions DR et les distances d’arrêt DA

pour les différentes vitesses de véhicule. I3 ( /3) – dernière ligne du tableau : R7 ( /1)

Vitesse v (en km/h) 30 50 60 90 120 130

DR (en m) 20

DA (sur route sèche) (en m) 42

DF (en m) 22

3/ A l’aide du tableau rempli, déduis-en par quel facteur (nombre) est multipliée la distance de freinage DF lorsque la vitesse v est doublée ? Et lorsque la vitesse est triplée ? R4 ( /2)

……….

4/ La distance de freinage est-elle proportionnelle à la vitesse ? R6 ( /2)

/20

(3)

……….

5/ Sous quelle forme d’énergie l’énergie cinétique est-elle dissipée lors du freinage ? I5 ( /2)

……….

6/ Voici la question 31.27 posée lors de l’examen de passage du code de la route. Réponds-y : I5 ( /1)

La distance de freinage dépend :

7/ Remplis le tableau ci-dessous où tu indiqueras dans chaque colonne de quoi dépendent les distances.

(N.B : certains paramètres peuvent se retrouver dans plusieurs colonnes). I5 ( /4)

Paramètres dont dépend la distance de réaction Dr

Paramètres dont dépend la distance de freinage D

F

Paramètres dont dépend la distance d’arrêt Da

8/ Quelle est la distance d’arrêt Da du véhicule sur route sèche lorsqu’il roule à 70 km/h ? Sur route humide à la même vitesse ? Conclus.

I3 ( /2) – conclusion : R6 ( /1)

……….

2

^ème

partie : MATHEMATIQUES APPLIQUEES A LA PHYSIQUE

I / Distance de réaction D

_R

1/ La distance de réaction Dr est donnée par la relation suivante : D

_R

= v

^x

t

Complète le tableau ci-dessous :

R7 ( /3)

Vitesse en km/h (ou km.h 10

^-1)

454545 30 45 45 110 90 110 130 130 Vitesse en m/s (m.s

^-1)

Est-ce un tableau de proportionnalité ? Si oui, indique quel est le coefficient de proportionnalité qui permet de passer de la vitesse en km.h

^-1

à la vitesse en m.s

^-1

?

R6 ( /2)

……….

2/ Complète le tableau ci-dessous : R7 ( /4)

A : de l'état de la route B : de la qualité des pneumatiques

C : du temps de réaction

D

_R: distance de réaction en m v : vitesse du véhicule en m/s t : temps de réaction en s

/20

(4)

Vitesse en km/h 10 45 30 90 45 90 110 110 130 130 Vitesse en m/s

Distance de réaction en m, pour un homme à jeun (temps de réaction

de 0.8 s)

Distance de réaction en m, pour un individu qui a consommé de l’alcool ou de la drogue (temps de réaction de 1.5 s)

3/ Sachant qu’un individu à jeun a parcouru 14 m pendant son temps de réaction, retrouver la vitesse du véhicule en km/h. R7 ( /2)

……….

II / Distance de freinage

1/ Voici la formule permettant de calculer la distance de freinage d’un véhicule :

D

_F

=

v ²



x

a

Complète le tableau ci-dessous : R7 ( /2)

Coefficient de frottement d’adhérence des pneus sur le sol

Formule permettant de calculer la distance de freinage du véhicule en fonction de la vitesse v en m/s La route est sèche a = 0.8

Df= DF = ……….

…………

La route est mouillée a = 0.6

Df= DF = ……….

…………

2/ Dans ce tableau, chaque case correspond à 5 m de freinage. Calcule la distance de freinage DF pour les différentes vitesses, puis colorie en bleu le nombre de cases qui correspond au résultat trouvé. Détails des calculs à la fin. R7 ( /2)- C3 ( /2)

3/ Lorsqu’un accident s’est produit, les traces de freinage permettent de reconstituer la trajectoire des véhicules. Notamment, la longueur des traces de freinage permet d’estimer la vitesse avant le début du freinage.

La distance de freinage dépend d’un coefficient de frottement d’adhérence des pneus sur le sol noté a. v représente la vitesse du véhicule avant la réaction en m/s.

Voici la situation :

Une personne est victime d’un accident, une voiture roulant en ville l’a percutée de plein fouet. Les traces de freinage sur la route sont de 29m. La route était sèche lors du drame.

Donne une estimation de la vitesse avant le freinage ? en m/s puis en km/h. R7 ( /2) La voiture avant –elle dépassé la limitation de 50km/h ? R6 ( /1)

Attention : les traces de freinage correspondent au moment où les freins se sont bloqués. Donc la voiture a très bien pu freiner avant, sans laisser de traces.

Répondre au dos de la feuille de manière détaillée

(5)

Réponses aux questions :

2

^ème

partie : MATHEMATIQUES APPLIQUEES A LA PHYSIQUE

II / Distance de freinage

2/

………

……….

………

……….

………

……….

………

……….

………

……….

3/

………

……….

………

……….

………

……….

………

……….

………

……….

Remarques personnelles sur certaines questions :

………

…….………

………

………….………

………

……….………

………

……….………

………

……….………

………

……….………

………

Partie physique :

I1 : /2 R7 : /1 R4 : /2 I3 : / 5 R6 : /3 I5 : /7

Partie mathématiques appliquées à la physique : C3 : /2 R7 : /1

R6 : /3

(6)

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