Port de la ceinture de sécurité et conséquences de l'inertie
Seconde générale · Physique-Chimie 2nde
À retenir
• Lors d'un choc, la voiture est arrêtée en quelques centièmes de seconde par des forces extérieures. • Par inertie, un passager non attaché continue tout droit à la vitesse initiale jusqu'à heurter l'habitacle. • La ceinture exerce sur le thorax et le bassin la force qui freine le passager en même temps que la voiture. • Aucune force ne « pousse » le passager vers l'avant : c'est l'absence de force de retenue qui le laisse avancer.
Le cours
Port de la ceinture de sécurité et conséquences de l'inertie Le principe d'inertie permet de comprendre la nécessité impérative du port de la ceinture de sécurité et des dispositifs de retenue (airbags) en automobile : Lorsqu'un véhicule roulant à la vitesse v subit un choc frontal brutal, il est freiné en quelques centièmes de seconde par les forces de collision appliquées à sa carrosserie. En vertu du principe d'inertie, les passagers non attachés, ne subissant aucune force de freinage directe, continuent leur mouvement rectiligne uniforme vers l'avant à la vitesse initiale v jusqu'à percuter le pare-brise, le tableau de bord ou être éjectés de l'habitacle. La ceinture de sécurité applique sur le thorax et le bassin la force extérieure nécessaire pour freiner le corps du passager solidairement avec la structure du véhicule. Astuce et méthode clé Pensez à l'analogie : quand le bus freine brusquement, votre corps est projeté vers l'avant. Ce n'est pas une force mystérieuse qui vous pousse en avant, c'est simplement votre corps qui continue tout droit par inertie à la vitesse où roulait le bus ! Piège classique à éviter Dire qu'« une force nous pousse vers l'avant lors du freinage ». C'est scientifiquement faux : aucune force ne pousse en avant. C'est l'absence de force qui fait que le passager conserve sa vitesse vers l'avant par inertie.
Dans ce chapitre
- Équilibre d'un objet immobile du Collège
- Effets d'une force sur la trajectoire du Collège
- Accélération et freinage du Cycle 4
- Énoncé du principe d'inertie de Galilée et Newton
- Contraposée du principe d'inertie : détection d'une force résultante
- Système isolé et système pseudo-isolé
- Mouvement rectiligne uniforme et compensation des forces
- Variation du vecteur vitesse : direction et sens de la force nette
- Chute libre verticale d'un objet soumis à son seul poids
- Mouvement d'un projectile lancé dans le champ de pesanteur
- Influence de la masse sur la variation de vitesse
- Port de la ceinture de sécurité et conséquences de l'inertie
- Analyse de trajectoires expérimentales par le principe d'inertie
- Bilan : Synthèse et méthode sur Principe d'inertie en Seconde