Bonjour,
J'ai un devoir à rendre pour demain dont l'énoncé figure ci-dessous mais ma réponse me semble imcomplète et ne me satisfait pas vraiment...En fait je ne suis même pas sûre qu'elle soit exacte, raison pour laquelle je fais appel à vous...
- EN APPLIQUANT LE PRINCIPE d'inertie par rapport au référentiel terrestre, expliquer la phrase "les occupants sont projetés vers l'avant du véhicule"(lors d'un brusque ralentissement au cours d'un choc frontal).Expliquer, en termes de forces, l'effet de la ceinture sur le mouvement du passager et pourquoi un passager arrière qui n'a pas de ceinture represente un danger pour les autres occupants du vehicule...


Je pense que lorsque le vehicule roule à vitesse normale, il a un mouvement uniforme que l'on étudie dans un referentiel terrestre.Le mouvement du passager qui se trouve à l'interieur( initialement à l'état de repos )suit le meme mouvement que celui-ci. Le référentiel est donc le véhicule? C'est pour cette raison qu'en cas de choc il est projeté vers l'avant car aucune force ne le retiens et qu'il pousuit sa trajectoire dans la même direction à même vitesse.
Avec la ceinture de sécurité le passager reste solidaire du vehicule.La ceinture est concue pour retenir au niveau du thorax et du bassin l'occupant qui sera projeté à la vitesse du vehicule lors d'un choc. Les forces exercees sont probablement celle du système limitant le deplacement du corps vers l'avant en plaquant la sangle sur le passager.Les forces exercées par le corps humain sur la ceinture de sécurité en cas de choc sont transférées aux ancrages du siège d'ou la retenue de la personne à sa place. Ces raisons expliquent pourquoi un passager arrière qui n'a pas mis sa ceinture est dangeureux pour les autres passagers. Mais est-ce suffisant? j'ai du mal à traduire cela en termes plus "physiques"!!!
Merci pour votre aide précieuse...
A bientôt

Réponse de nos Cyberprofs

bonjour
si la voiture est animée d'un mouvement rectiligne et uniforme, dans le référenciel terrestre, alors la somme des forces qui s'exercent sur le véhicule est nulle ( principe d'inertie: 1ère loi de Newton): le poids et la réaction se compensent ( suivant l'axe vertical), la force motrice Fm exercée par le conducteur pour vaincre les frottements f (suivant l'axe horizontal).
S'il y a choc, alors la force exercée par ce choc Fc est opposée au mouvement (donc à Fm)et est supérieur en intensité à Fm.
La voiture qui était en mouvement s'arrête brusquement alors qu'elle a été soumise à Fc (due au choc). Selon le principe d'inertie , la somme des forces doit être nulle, donc le passager, solidaire du véhicule , est soumis à une force de sens opposé à celle due au choc (Fc), .
S'il n'y a pas de ceinture de sécurité, alors le passager soumis à une force opposée à Fc va être projeté vers l'avant pour compenser Fc.
S'il y a une ceinture de sécurité, celle ci exerce sur le passager une force opposée au mouvement qui le maintient au repos.