Réponse :
Si la voiture est garée c'est qu'elle est à l'arrêt.
Donc la force de frottement = la composante du poids qui l'attire vers le bas de la pente. On décompose le poids en 2 composantes. Une perpendiculaire à la pente = 2 10³ g cos 25 = 1,8 10⁴ N. Une parallèle à la pente = 2 10³ sin 25 = 8,5 10 ³ N.
Comme Ff compense la composante du poids qui l'attire vers le bas de la pente, Ff = 8,5 10³ N
b) Si la voiture descend à vitesse constante, alors la somme des forces vaut aussi 0 (MRU implique somme des forces = 0). Or la la composante du poids qui l'attire vers le bas de la pente n'a pas changé. Donc la fore de frottement non plus. Ff = 8,5 10³ N
c) Ff = µ N. N est la réaction normale du plan. cette force compense très exactement la composante du poids perpendiculaire à la pente = 2 10³ g cos 25 = 1,8 10⁴ N. En effet, il n'y a aucun mouvement dans un plan perpendiculaire au plan incliné. Donc la composante du poids perpendiculaire à la pente = 2 10³ g cos 25 = 1,8 10⁴ N = la normale = N
Donc Ff = µ N s'écrit 8,5 10 ³ = µ 1,8 10⁴
Dès lors µ = 8,5/18 = 0,47 (pas d'unité, c'est un rapport de deux forces)
remarque Dans de telles conditions, µ = tg de l'angle du plan incliné (vérifiable ici, µ = tg 25).
d) le coefficient est indépendant de la masse en mouvement, donc même réponse.
Explications :
