mardi 25 octobre 2016

Exercice 8 - 3 Forces

Exercice 8-3 : Pendant leur investigation sur la scène d'un accident automobile, la police a trouvé, par mesure, que la voiture A a laissé des marques de dérapage longues de 150 pieds avant de heurter la voiture B. On sait que le coefficient de friction entre la gomme et la chaussée de la scène de l'accident ne valait pas plus que 0,6. Montrez que la voiture A doit avoir excédé la vitesse limite permise de 45 mph (miles par heure) juste avant l'accident. (Noter que 60 mph = 88 pieds par seconde et l'accélération due à la gravité = 32 pieds par seconde au carré - feet/sec²).

La force due au frottement du pneu sur la route est proportionnelle au poids de la voiture A. Le travail de cette force sur la distance de freinage égale la perte d'énergie cinétique du véhicule entre les deux instants. On estime donc la vitesse initiale minimum de la voiture A en supposant une vitesse finale (lors de l'impact) nulle et un coefficient de friction maximum (donc égale à 0,6). Cette vitesse ne dépend pas de la masse de la voiture. On trouve finalement une vitesse minimale de 51,7 mph supérieure à la vitesse limite.


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