Etude d’un crash test


Résumé:


On étudie un dispositif d’amortissement d’un impact lors d’un crash, filmé par un APN à 60 i/s. L’objectif est de dissiper un maximum d’énergie lors du choc. La voiture bélier est un skateboard propulsé grâce à une rampe contre un mur

Matériel:


  • un skateboard roulant droit
  • différents blocs de bois assez massifs
  • une planche
  • de la tôle
  • un plateau élévateur de chimie
  • ruban adhésif
  • papier, colle
  • règle
  • fond noir
  • appareil photo filmant à haute cadence (par exemple Canon A610 ou équivalent)

Description du montage:


La voiture bélier est faite sur la base du skateboard, sur lequel est fixé un gros bloc de bois muni d’une plate forme à l’avant où les élèves fixent leur montage.
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Ce véhicule dévale une rampe, fabriquée avec une planche et des tôles.
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La rampe est soulevée grâce à un boy de chimie. Avec 15 cm de haut, le skate atteint une vitesse voisine de 1,2 m/s environ.
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Le véhicule sera posé sur la rampe, les roues arrières étant en butée. Il suffira de les soulever légèrement pour donner le départ.
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La zone d’impact est surmontée d’une règle (échelle), et on a mis un fond noir en arrière plan. La zone est éclairée avec un rétro projecteur. L’appareil photo qui filme est placé à environ trois mètres, et on zoome à fond pour diminuer l’effet de parallaxe. En cadence rapide, on enregistre 60 images en une seconde.
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Exemple de mesure:



Les élèves construisent différents disposifis amortisseurs.
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La vidéo à télé charger montre deux mesures faites avant et après optimisation du dispositif par les élèves de seconde MPI.

Voici un traitement avec LatisPro de la vidéo.
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On pourra ensuite, en mesurant les vitesses avant et après le choc , calculer la perte d’énergie cinétique lors du choc.