3e
Devoir Maison : Physique et sécurité routière 2009-2010
Nom : …... Prénom : …... Classe : …...
De quels paramètres dépend la distance nécessaire pour arrêter un véhicule ?
Vitesse en km/h 40 60 80 90 110 120 130
Vitesse en m/s 16,7 33,3
Distance DR parcourue pendant le
temps de réaction en m 11,1 16,7 22,2 30,6 33,3 36,1
Distance DFs parcourue pendant le
freinage sur route sèche en m 10,3 41,2 52 78,1 108,5
Distance Dfm parcourue pendant le
freinage sur route mouillée en m 15 33,6 59,9 75,9 114 134,3 158,4
3e Devoir maison physique 1/2
La distance d'arrêt DA est la distance parcourue par un véhicule entre le moment ou le conducteur perçoit un obstacle et l'arrêt complet du véhicule.
La distance d'arrêt est la somme de la distance de réaction et la distance de freinage.
DA = DR + DF
La distance de réaction DR est la distance parcourue pendant le temps de réaction tR, entre l'instant ou le conducteur voit l'obstacle et celui ou il commence à freiner. Le temps de réaction tR dépend des reflexes du conducteur et de son attention, il varie de 1 à 2s pour un conducteur en état normal.
Document 1
Document 2
Document 3
La distance de freinage DF est l a d i stan c e p ar c o u r u e d ep u i s l e d éb u t d u f r ei n ag e, j u sq u 'à l 'ar r êt d u v éh i c u l e. C et te d i st an c e d e f r ei n ag e d ép en d d e l a v i t esse d u v éh i c u l e, d e l 'ét at d u v éh i c u l e (m asse, f r ei n s, p n eu s … ) et d e l'état d e la c h au ssée (su r r o u t e m o u i l l ée la d i st an c e d e f r ei n ag e est p l u s lo n g u e).
Questions :
1- A l'aide du document 3, convertir les vitesses en km/h en m/s et compléter les cases vides du tableau ci-dessus.
2- A l'aide de la formule donnée dans le document et en supposant que le temps de réaction du conducteur tR est d'une seconde, calculer la distance DR parcourue pendant le temps de réaction pour une vitesse de 90 km/h.
3-a)Sur la feuille de papier millimétré fournie, tracer la courbe DR = f(vitesse).
3-b) La distance de réaction est-elle proportionnelle à la vitesse ?
4-a) Sur ce même graphe, tracer les courbe DFs = f(vitesse) et DFm = f(vitesse) 4-b) La distance de freinage est-elle proportionnelle à la vitesse ?
5-a) Déterminer graphiquement le distance de freinage sur route sèche à 60 km/h puis à 120 km/h.
5-b) En déduire la distance d'arrêt du véhicule à ces deux vitesses sur route sèche.
6-a) Calculer l'énergie cinétique du véhicule de masse m = 1110 kg à la vitesse de 60km/h et de 120 km/h.
6-b) L'énergie cinétique du véhicule est-elle multipliée par 2 lorsque la vitesse est multipliée par 2 ?
6-c) Que peut-on en déduire sur la distance de freinage lorsque la vitesse est multipliée par 2 ? 7-a) Calcule les distances d'arrêt sur route sèche à 130 km/h et sur route mouillée à 110 km/h.
7-b) Explique alors la réglementation de vitesse sur autoroute.
Rappel :
Lorsque l'on trace la courbe y = f(x), on place y en ordonnée et x en abscisse.
3e Devoir maison physique 2/2
