Activité documentaire
Quelle est la relation entre l'énergie d'un
corps en mouvement, sa masse et sa vitesse ?
Des départements testent la diminution de la vitesse de 90 km/h à 80 km/h sur certains
tronçons de route. Il a été démontré qu'une baisse de 1% de la vitesse moyenne d'un véhicule
fait diminuer de 4 % le taux d'accidents mortels.
Pourquoi la vitesse du véhicule et le nombre de tués sur les routes sont-ils ainsi liés ?
Energie cinétique,
(en joules):
5.000
4 000
000-
2000-
1000
0-
Animation
Pourcentage de blessés (usagers ceinturés)
24
241
110
20
20
16
12
8
90
41
30
Masse (ent)
Vitesse (en km/h)
0
20
40
60
80
100
120 140
Edoc. Evolution de l'énergie cinétique en
fonction de la masse.
Energie cinétique (énergie d'un objet en
mouvement) de quatre véhicules de masses
différentes roulant à 110 km/h (30,5 m/s).
J'exploite des documents scientifiques
doc.2 Étude de Bohlin
Un ingénieur a reconstitué les vitesses de circulation dans un
grand nombre d'accidents. Il a ainsi pu tracer ce graphique.
Le pourcentage de blessés est proportionnel à l'énergie de
mouvement (énergie cinétique) du véhicule.
1. Quelle forme d'énergie possède un objet en mou-
vement? Quelle est son unité?
2. Décrire et donner un titre commençant par << Évo-
lution » au graphique du document 2.
l'interprète des résultats
3. L'énergie cinétique est-elle proportionnelle à la
masse? à la vitesse? Justifier votre réponse à l'aide
des documents.
4. En vous aidant des documents, expliquer quelle est
la relation liant l'énergie cinétique (E) d'un objet, sa
masse (m) et sa vitesse (v) parmi les 2 suivantes :
a)Ę=xmxv²
b) E-
X
-x mxv
Je communique avec un langage scientifique
5. Proposer une conclusion permettant d'expliquer
pourquoi les accidents mortels dépendent davan
tage de la vitesse que de la masse du véhicule en
utilisant les expressions suivantes : énergie ciné-
tique proportionnel masse vitesse au carré