Véhicule dans une pente

Véhicule dans une pente
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PRESENTATION
Véhicule dans une pente
But de l'étude
On veut savoir, à partir d’une résolution graphique si la photo ci-dessus d’une
voiture dans une pente à 27% reste en équilibre statique.

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Mise en situation
Le véhicule (1) ci-dessus est à l’arrêt dans une pente (0) d’angle α.
Le frein à main est actionné et seules les roues arrières sont freinées, les roues
avant restent libres.
Hypothèse :
La masse à vide de la voiture est de 1387 kg, son point d’application est G (centre
de gravité du véhicule).
Les actions de contact en A entre le sol (0) et les roues avant sont considérées
comme parfaites.
Les actions de contact en B entre le sol (0) et les roues arrière sont avec adhérence
(μL : coefficient d’adhérence).
Le problème admet un plan de symétrie (O, x, y).
Accélération de la pesanteur : g = 9.81 m/s²
Pour vous aider :
Consulter votre livre
Schéma cinématique Fiche connaissance C3-6.
Statique graphique Fiche connaissance C3-10.

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TRAVAIL DEMANDE
Répondre sur feuille de copie.
Chaque membre du groupe doit rédiger son document réponse.
Dans la partie qui suit on isole le véhicule (1) dans la position de la figure.
Première partie : Graphe des liaisons
Q1 - Réaliser le graphe des liaisons de l'ensemble voiture route.
Deuxième partie : Bilan des actions mécaniques
Q2 - Délimiter la frontière de la voiture (en vert) sur le graphe des liaisons.
Faire le bilan des actions mécaniques sur le véhicule 1 .
Ceci revient à isoler et écrire les caractéristiques de ces actions mécaniques.
Troisième partie : Résolution
Rappel : le solide est en équilibre sous l’action de trois forces.
Q3 – Ecrire le principe fondamentale de la statique qui vous permet de résoudre le
problème sachant que le solide est en équilibre sous l’action de trois forces.
Q4 – Sur le document réponse (page 4), appliquer le premier point du PFS.
Q5 – A partir de l’échelle donnée sur le document réponse, tracer la force dû à la gravité
en G. Appliquer le deuxième point du PFS et donner l’intensité des forces en A et B.
Q6 – Sachant que l’inclinaison de la route est de 27%, déterminer l’angle de la pente en
degrés.
Q7 – Pour la force en B, calculer la projection sur X et Y afin d’avoir l’effort normale et
tangentiel.
F ext
Point
d’application
Direction
Sens
Intensité

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Document réponse
Echelle des forces : 1000N -> 10mm
||A0/1|| =
||B0/1|| =
Pente de 27%  Angle ____ °
Nom – Prénom : .................................................................................................................
X
Y
X’
Y’
G
A
B