Bonjour, j’aurais besoin d’aide pour la question 2) de cet exercice. Voici l’énoncé:
1. Une voiture de masse m = 1 250 kg est tombée en
panne. Elle est à l'arrêt dans une rue de pente 30 %, soit
un angle a = 16,7°
a. Faire le bilan des forces s'exerçant sur la voiture.
Les représenter sur un schéma sans souci d'échelle.
b. Appliquer la première loi de Newton pour déterminer
la norme de chacune des forces.
2. Une dépanneuse vient en aide à la voiture et la tracte
à vitesse constante à l'aide d'un câble formant un angle
=10,0° avec la route. La force de tension du câble a pour
norme T = 6,60 x 103 N.
Déterminer les normes de la réaction normale du sol
sur la voiture et de la force de frottement de la route
qu'elle subit, opposée au mouvement.


Sagot :

Réponse :

Explications :

■ 1°) 3 Forces s' exercent sur l' auto :

  - son Poids = masse x gravité ( Poids vertical appliqué en G )

  - la Réaction de la route ( perpendiculaire à la route,

                                                 répartie sur les 4 roues )

  - le Frottement des roues bloquées par les freins sur la route

                                                          ( Force parallèle à la route )

■ calcul des Forces :

   - Poids = 1250 x 9,81 ≈ 12263 Newton .

   - Réaction = 12263 x cos16,7° ≈ 11745 Newton .

   - Frottement = 12263 x sin16,7° ≈ 3524 Newton .

■ 2°) remorquage sur route horizontale :

        on supposera que le câble de remorquage fait 2,88 mètres

        de long et que ce câble est accroché au camion 50 cm

        plus haut que l' anneau de la voiture ( ce qui donne bien

        l' angle de 10° présent dans l' énoncé )

        il y a donc 4 Forces en présence : P ; R ; F et Tension !

■ calcul des Forces ( avec T = 6600 Newton ) :

  Poids = 12263 Newton ;

  R ' = 12263 - 6600 sin10° ≈ 11116 Newton ;

  F ' = 6600 cos10° ≈ 6500 Newton .

■ remarque :

  la force de Tension du câble paraît importante

  ( comme si le frein à main n' était pas totalement desserré ! )

■ 3°) remorquage vers le haut de la route en pente :

       on a alors :

       F " + 12263 sin16,7° = 6600 x cos10°

                         donc F " ≈ 433 Newton .

       R " + 6600 sin10° = 12263 cos16,7°

                         donc R " ≈ 7984 Newton .

■ remarque :

  la force de Tension du câble reste importante

  --> il vaudrait mieux tracter l' auto sur une route horizontale

  avec une Tension voisine de 660 Newton ! ☺ ( rappel :

  tracter avec un câble est interdit --> seule la barre de

  remorquage est autorisée ! ♥ ) .