''GUIDE DES LOIS PHYSIQUES DE L'AUTOMOBILE''
1. L'UNIVERS
1.1. Notions sur l'origine
de l'Univers.
1.2. Les caractéristiques
du Soleil.
1.3. Les caractéristiques
du système solaire.
1.4. Les caractéristiques
du globe terrestre.
1.5. Notion d'altitude.
1.6. Les caractéristiques
de l'atmosphère terrestre.
2. LA
GRAVITATION
2.1. Les quatre forces physiques
fondamentales.
2.2. Le phénomène de
gravitation.
2.3. Les manifestations du
phénomène de gravitation.
2.4. Notion d'accélération
gravitationnelle.
2.5. Notion de force de gravitation.
3. LES DÉFINITIONS
3.1. Les définitions élémentaires.
3.2. Notion de
dimension.
3.3.
Notion de coefficient.
4. LES UNITÉS
4.1. Le Système International
d'unités.
4.2. Les unités fondamentales.
4.3. L'unité de
distance.
4.4. L'unité de masse.
4.5. L'unité de
temps.
4.6.
Les unités dérivées.
4.7. Les unités de mesures
d'angles.
4.8. Notion de cohérence des
unités.
5. LE MOUVEMENT
5.1. Notion de référentiel.
5.2. Les lois générales du mouvement.
5.3. Le mouvement d'accélération
uniforme.
5.4. Le mouvement de
vitesse stabilisée.
5.5. Le mouvement
circulaire.
5.6. Le
mouvement de rotation autour d'un axe.
5.7. Le principe du levier.
5.8. Le principe du levier
appliqué à la transmission.
5.9. Le principe du levier
appliqué au mouvement circulaire d'une voiture.
6. MESURES ET CALCULS
6.1. Notion d'expérience, de mesure et
de calcul.
6.2. Les instruments de
mesures.
6.3. Notion de distance de freinage.
6.4. Notion de rayon de
trajectoire.
6.5. Notion d'échelle d'un plan.
6.6. Calcul du coefficient de réduction d'une photographie
aérienne.
6.7. Calcul
de la circonférence d'un cercle.
6.8. Propriétés des triangles
rectangles.
6.9. Notions de trigonométrie.
6.10. Notion de
vecteur.
6.11. Notion de somme de vecteurs.
6.12. Notions sur la
précision des résultats.
7. LA VITESSE
7.1. Notion de vitesse.
7.2. Notion de variation de vitesse.
7.3. Notion de vitesse
moyenne.
7.4.
Notion de vitesse instantanée.
7.5. Notion de vitesse de croisière.
7.6. Calcul du coefficient de régime
moteur.
7.7. Calcul de la vitesse de croisière.
7.8. Notion de vitesse de
rotation.
7.9. Notion de rapport de
transmission.
7.10. Calcul du rapport de
transmission.
7.11. Relation entre vitesse de rotation du vilebrequin et
vitesse instantanée de la voiture.
7.12. Notion de vitesse circonférentielle.
7.13. Notion de vitesse
angulaire.
7.14. Principe de fonctionnement
des appareils mesurant la vitesse.
7.15. Étalonner un tachymètre.
7.16. Calcul de la vitesse d'une masse tombant en chute libre.
8. LE VÉHICULE
8.1. Les caractéristiques des
véhicules terrestres.
8.2. Notion d'angle de
pivotement des roues directrices.
8.3. Calcul de la cylindrée d'un moteur.
8.4. Calcul du poids d'un véhicule.
8.5. Notion de surface de
contact au sol des pneumatiques.
8.6.
Calcul de la pression de gonflage d'un pneumatique.
8.7. Notion de centre de gravité.
8.8. Calcul de la position du centre de gravité.
8.9. Les sept forces qui s'exercent sur une
voiture.
8.10. Notions d'acoustique.
8.11. Notion de propagation de l'énergie
acoustique.
8.12. Calcul de la fréquence sonore émise par l'échappement d'un
moteur.
8.13. Calcul de la fréquence sonore
produite par un engrenage.
9. LA TRACTION
9.1. Les caractéristiques du
carburant automobile.
9.2. Notions sur la combustion théorique du
carburant.
9.3. Les dangers de l'oxyde de
carbone.
9.4. Notion de force motrice.
9.5. Notion de perte d'énergie.
9.6. Notion de couple moteur.
9.7.
Principe de
fonctionnement d'un banc de puissance.
9.8. Les facteurs qui influencent la
valeur du couple maximum.
9.9. Notion de
démultiplication de la transmission.
9.10.
Calcul de la démultiplication de la transmission.
9.11. Notion de couple de traction.
9.12. Calcul de
la force de traction délivrée par les roues motrices.
9.13. Calcul du couple capable
de compenser une force résistante.
9.14. Relation entre couple utile et ouverture de
la commande des gaz.
9.15. Calcul du travail
fourni par le moteur.
9.16. Calcul
de la consommation de carburant.
9.17. Calcul de
l'énergie consommée.
9.18. Calcul du rendement d'un moteur.
10. L'ACCÉLÉRATION
10.1. Notion d'accélération.
10.2. Calcul de l'accélération.
10.3. Calcul de la force de traction.
10.4. Relation entre
accélération, temps et vitesse.
10.5. Relation entre accélération, distance
et vitesse.
10.6. Relation entre accélération, temps et
distance.
11. LES FORCES
RÉSISTANTES
11.1. Notion de force résistante.
11.2. La
résistance au roulement.
11.3. La résistance de
l'air.
11.4.
Calcul de la résistance de l'air.
11.5. Calcul de l'énergie absorbée par les forces résistantes.
12. L'AÉRODYNAMIQUE
12.1. Les caractéristiques
aérodynamiques.
12.2. Calcul de la surface
frontale.
12.3. Calcul du coefficient de traînée.
12.4. Principe de fonctionnement d'une soufflerie
aérodynamique.
12.5. Valeurs
calculées et valeurs réelles.
12.6. Relation entre forme et coefficient de traînée.
12.7. Notion de portance.
12.8. Calcul
de la surface portante.
12.9. Calcul
du coefficient de portance.
12.10. Notion de déportance.
12.11. Notion de centre de poussée
aérodynamique.
12.12. Calcul de la force
exercée par un vent traversier.
12.13.
Calcul de l'accélération transversale
produite par un vent traversier.
13. L'ÉNERGIE
13.1. Notion d'énergie.
13.2.
Notion de capacité thermique.
13.3.
Notion d'énergie gravitationnelle.
13.4. Notion d'énergie cinétique.
13.5. Calcul de
l'énergie cinétique d'une masse en mouvement.
13.6. Relation entre
vitesse et énergie cinétique.
13.7.
Relation entre travail d'une force et quantité
d'énergie cinétique.
13.8. Notion de translation et de
rotation.
13.9. Notion d'énergie cinétique de rotation.
13.10.
Calcul de l'énergie
cinétique de rotation.
13.11. Calcul
de la quantité totale d'énergie cinétique.
14. LA DÉCÉLÉRATION
14.1. Notion de décélération.
14.2. Les résistances naturelles.
14.3.
Notion de frein moteur.
14.4. Notion de couple antagoniste.
14.5. Notion de couple de retenue.
14.6. Calcul de la force de retenue
délivrée par les roues motrices.
14.7. Notion de force de freinage.
14.8. Calcul de la décélération.
14.9. Relation entre vitesse initiale, distance de
freinage et durée de décélération.
14.10. Calcul de la force de freinage.
14.11. Relation entre travail de la force de freinage et
quantité d'énergie cinétique.
14.12. Relation entre distance de
freinage et variation d'énergie cinétique.
14.13.
Les valeurs maximales de décélération des différentes
catégories de véhicules.
14.14. Les facteurs qui conditionnent
la
distance minimale de freinage.
14.15.
Calcul de la température d'un système de freinage.
15. LE GUIDAGE
15.1. Notion d'accélération
transversale.
15.2. Calcul de l'accélération
transversale.
15.3. Notion de résultante de guidage (voiture).
15.4. Calcul de la résultante de
guidage (voiture).
15.5. Calcul
de la force de guidage (voiture).
15.6. Les deux composantes de la force
de guidage (voiture).
15.7. Relation entre angle de
pivotement des roues directrices et décélération de la voiture.
15.8. Relation entre vitesse, rayon de trajectoire et angle d'inclinaison d'un
deux-roues.
15.9. Les forces qui s'exercent sur un deux-roues en équilibre sur
une trajectoire circulaire.
15.10.
Calcul de la force de guidage (deux-roues).
15.11. Calcul
de la résultante de guidage (deux-roues).
15.12.
Notion de dévers.
15.13. Calcul de
l'accélération transversale liée au dévers.
15.14. Calcul de la composante du poids liée au dévers.
15.15. Relation entre vitesse,
accélération transversale et rayon de trajectoire.
15.16. Les facteurs qui conditionnent
le rayon minimal d'une trajectoire circulaire.
16. L'ADHÉRENCE
16.1. Notion d'adhérence.
16.2. Notion de coefficient
d'adhérence.
16.3. Calcul du coefficient d'adhérence
(freinage).
16.4. Calcul du coefficient d'adhérence
(guidage).
16.5. Calcul du coefficient d'adhérence
(guidage d'un deux-roues).
16.6. Notion de
glissement.
16.7. Relation entre glissement
et décélération.
16.8. Notion de dérive.
16.9. Les deux mécanismes de l'adhérence.
16.10. Notions sur la rugosité des
revêtements routiers.
16.11. Calcul
du rapport masse-surface de contact au sol.
16.12.
Les facteurs qui conditionnent l'adhérence.
17. LES RÉACTIONS DU VÉHICULE
17.1. Notion de réaction de la
voiture.
17.2. Le mouvement de tangage et de
roulis.
17.3. Calcul de
la réaction de tangage.
17.4. Calcul
de la répartition du freinage.
17.5. Calcul de
la réaction de roulis.
17.6. Relation entre
décélération et inclinaison du chargement.
17.7. Relation entre accélération transversale et
inclinaison du chargement.
17.8. Le mouvement de
lacet.
17.9. Calcul du couple de lacet.
17.10. Calcul de la réaction de
lacet.
17.11. Notion de survirage et de sous-virage.
18. LES DÉCLIVITÉS
18.1. Notion de dénivelée.
18.2. Calcul de la déclivité
d'une route.
18.3. Calcul du travail d'une force de
levage.
18.4. Calcul de
l'accélération liée à la déclivité.
18.5. Calcul de la composante du poids liée à la déclivité.
18.6. Calcul de la force
capable de compenser la déclivité.
18.7. Calcul du travail de la force de traction
en montée.
18.8. Calcul du travail de la force de retenue
en descente.
18.9. Calcul de la vitesse
en descente.
19. LA PUISSANCE
19.1. Notion de puissance.
19.2. Conversion des unités de puissance.
19.3.
Relation entre couple et puissance.
19.4.
Calcul de la puissance développée dans un mouvement d'accélération uniforme.
19.5. Calcul de la puissance développée dans un mouvement de vitesse
stabilisée.
19.6. Calcul de la puissance développée sur une route en
déclivité.
19.7. Calcul du rapport
poids-puissance.
19.8. Notion de puissance de retenue.
20. LES INTERVALLES ENTRE VÉHICULES
20.1. Calcul de la distance parcourue pendant
le délai de réaction du conducteur.
20.2. Calcul de l'intervalle
minimum entre deux véhicules.
20.3.
Calcul de la distance nécessaire pour effectuer un dépassement.
21. LES COLLISIONS
21.1. Notion de collision.
21.2. Comparaison entre décélération et accélération gravitationnelle
terrestre.
21.3. Calcul de
l'énergie dissipée dans une collision contre un obstacle fixe.
21.4. Calcul de la force
délivrée dans une collision contre un
obstacle fixe.
21.5.
Calcul de la décélération résultant d'une collision contre un obstacle fixe.
21.6. Calcul de la durée d'une collision contre un
obstacle fixe.
21.7. Notion de quantité de mouvement.
21.8. Calcul de la vitesse résiduelle résultant d'une collision
frontale entre deux voitures.
21.9.
Calcul de la variation de vitesse résultant d'une collision
frontale entre deux voitures.
21.10.
Calcul de l'énergie dissipée dans une collision
frontale entre deux voitures.
21.11.
Calcul des forces délivrées dans une
collision frontale entre deux voitures.
21.12. Calcul de la
décélération résultant d'une collision frontale entre deux voitures.
21.13. Calcul de la vitesse résiduelle résultant d'une collision transversale entre deux
voitures.
21.14. Calcul de la trajectoire résultant d'une collision transversale
entre deux voitures.
21.15. Principe de fonctionnement de la ceinture de
sécurité.
21.16. Principe de fonctionnement de
l'airbag.
21.17. Notion de limite physiologique en cas de
collision.
22. L'ACCIDENTOLOGIE
22.1. Notion d'erre.
22.2. Calcul de la vitesse
résiduelle d'une collision.
22.3.
Calcul de la vitesse initiale d'une collision.
22.4. Calcul de la vitesse critique en courbe.
23. SOLUTIONS DÉTAILLÉES DES 200 EXERCICES
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7 place Arthur Honegger
F-78180
Saint-Quentin-en-Yvelines