Activite securite routiere ( DOC

- Hakim AKKIOUI - SEP La Tour Des Dames Rozay en Brie -
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Crash test
Un crash test ou un essai de choc (en français) est une opération réalisée en laboratoire
consistant à tester le comportement des véhicules en cas de choc ou de collision.
Le véhicule testé est soit projeté à une vitesse donnée sur un obstacle massif, soit immobilisé
et soumis à un choc d'un mobile de masse déterminée de façon à reconstituer les conditions
d'un choc.
Ces essais, destructeurs par définition, sont relativement coûteux et doivent être soumis à un
protocole rigoureux pour en tirer le maximum de données.
Lien vers la vidéo 1 :
Lien vers la vidéo 2 :

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Quel est l’effet d’un choc frontal ?
Tout «objet» en mouvement possède de l’énergie appelée énergie cinétique notée Ec .
L’énergie cinétique dépend de la masse de l’objet en mouvement et de sa vitesse.
Elle est donnée par la formule suivante :
Ec =
²
2
1mv
Attention pour l’utilisation de ces formules, il faut respecter les unités suivantes :
 La masse : m s’exprime en kilogramme (kg).
 La vitesse : v s’exprime en mètre par seconde (m/s).
 L’énergie cinétique s’exprime en joule (J).
V
Pour un véhicule en mouvement :
Lors d’un choc, l'énergie cinétique du véhicule est alors transférée aux matériaux du
véhicule lui même et à ceux de l'obstacle en provoquant leurs déformations.

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Partie 1 :
Le but de cette partie est de montrer les effets de la masse et de la vitesse sur l’énergie
cinétique.
Considérons un mobile (scooter,moto,…) qui roule à 50 km/h.
1) Transformez la vitesse en m/s.
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Règle :
Pour transformer une vitesse en _ _ _ _ _ on _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ la vitesse en _ _ _ _ _ _ par _ _ _ .
Pour transformer une vitesse en _ _ _ _ _ on _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ la vitesse en _ _ _ _ _ _ par _ _ _ .
2) En utilisant les annexes, complétez les masses des différents mobiles et calculez les
énergies cinétiques correspondantes (pour une personne pesant 65 kg).
Scooter
m=_ _ _ _ _ _ _ _ _
Moto
m=_ _ _ _ _ _ _ _ _
Voiture
m=_ _ _ _ _ _ _ _ _
Camion
m=_ _ _ _ _ _ _ _ _
Ec =
²
2
1mv
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3) L’énergie cinétique et la masse sont-elles des grandeurs proportionnelles ? Justifiez.
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Ainsi, les dégâts causés par un camion sont plus importants que ceux causés par une
automobile roulant à la même vitesse.

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4) On considère l’automobile (de l’annexe) conduite par une personne de 65 kg.
Calculez les énergies cinétiques correspondantes à 25 km/h ; 50 km/h ; 64 km/h et 75
km/h.
v=_ _ _ _ _ _ _ _ _
v=_ _ _ _ _ _ _ _ _
v=_ _ _ _ _ _ _ _ _
v=_ _ _ _ _ _ _ _ _
Ec =
²
2
1mv
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L’énergie cinétique et la vitesse sont-elles des grandeurs proportionnelles ? Justifiez.
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Que devient l’énergie cinétique lorsque la vitesse est doublée ?
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Que devient l’énergie cinétique lorsque la vitesse est triplée ?
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5) Reprenez les résultats de la question 4) et complétez le tableau suivant :
v2=_ _ _ _ _ _ _ _ _
v2=_ _ _ _ _ _ _ _ _
v2=_ _ _ _ _ _ _ _ _
v2=_ _ _ _ _ _ _ _ _
Ec =
²
2
1mv
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_ _ _ _ _ _ _ _ _
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L’énergie cinétique et la vitesse au carrée sont-elles des grandeurs proportionnelles ? Justifiez.
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Partie 2 :
Le but de cette partie est de montrer les effets de la masse et de la hauteur sur l’énergie
potentielle.
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h
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Pour un véhicule en chute libre, l’énergie mise en œuvre est l’énergie potentielle notée Ep .
Elle est donnée par la formule suivante :
Ep = mgh
Attention pour l’utilisation de ces formules, il faut respecter les unités suivantes :
 La masse : m s’exprime en kilogramme (kg).
 La hauteur : h s’exprime en mètre (m).
 La constante gravitationnelle : g s’exprime en Newton par kilogramme. On prendra g= 9,81N/kg.
 L’énergie cinétique s’exprime en joule (J).
1) En utilisant les annexes, calculez les énergies potentielles correspondantes (pour une
personne pesant 65 kg).
Scooter
m=_ _ _ _ _ _ _ _ _
Moto
m=_ _ _ _ _ _ _ _ _
Voiture
m=_ _ _ _ _ _ _ _ _
Camion
m=_ _ _ _ _ _ _ _ _
Ep = mgh
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L’énergie potentielle et la masse du mobile sont-elles des grandeurs proportionnelles ?
Justifiez.
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Ainsi, pour une même hauteur de chute, les dégâts causés par un camion en chute libre
sont plus importants que ceux causés par une automobile en chute libre.