Sécurité routière

UEF1.3 : Méthodes mathématiques pour la physique. 67h 30min ..... Physique de
la matière condensée, cours, exercices et problèmes corrigés. Hungt. Diep ......
Physique statistique, Christian Ngô et Hélène Ngô , Dunod, 3e édition, 2008. 11.

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Activités PRoposées sur le theme de la securité routiere
LORS DU STAGE
« CONVERGENCE MATHS - PHYSIQUE AU COLLÈGE »
(2004 - 2005)
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ACTIVITÉ N°1 :

DEVOIR MAISON NIVEAU 3ÈME ÉLABORÉ CONJOINTEMENT PAR DEUX PROFS DU COLLÈGE
JEAN MOULIN À POITIERS
(un prof de maths et un prof de physique).


Il a été proposé au cours de la partie « Mécanique ».

Il est l'occasion de retravailler des calculs de distance, des
démonstrations, les fonctions linéaires, les représentations graphiques,
...

Il a été corrigé conjointement par le prof de Maths et le prof de Physique
(répartitions des questions).

Le bilan est très positif ! Les difficultés rencontrées par les élèves sont
les mêmes que celles rencontrées habituellement dans nos disciplines
respectives. Nous avons cependant été étonnés du nombre important d'élèves
qui ont parlé de « droite linéaire ».

Remarque : C'est encore une occasion de montrer aux élèves que les
disciplines ne sont pas cloisonnées et, à ce titre, nous sommes pleinement
satisfaits aux vues des remarques des élèves.







Les réponses seront rédigées avec soin sur copie double.

1) Distance DR parcourue pendant le temps de réaction :
Entre le moment où le conducteur perçoit un obstacle et celui où il
commence à freiner s'écoule un temps appelé « temps de réaction » : c'est
la durée de transmission de l'influx nerveux entre l'organe récepteur
(l'?il qui perçoit l'obstacle) et l'organe effecteur (la main qui serre
le frein).
On estime en moyenne le temps de réaction à une ou deux secondes.
La distance parcourue pendant ce temps de réaction, notée DR, est
fonction de la vitesse du véhicule.


Pour la suite, on prendra 1s pour le temps de réaction.


a. Calculer DR si on roule à la vitesse de 50 km/h.
b. Montrer que DR = v où DR est en m et la vitesse v en km/h.
c. La fonction v ( DR est-elle linéaire ? affine ? Expliquer.
d. Compléter le tableau suivant en arrondissant les résultats à l'unité :


|V |0 |30 |50 |
|(en km/h) | | | |
|... de l'état de fatigue du | | | |
|conducteur. | | | |
|... du système de freinage. | | | |
|... de la présence de brouillard. | | | |
|... de mauvaises conditions météo | | | |
|(pluie, neige). | | | |
|... de la consommation d'alcool, de | | | |
|drogues, de médicaments. | | | |
|... de l'état des pneumatiques. | | | |
|... de la vitesse à laquelle on | | | |
|roule. | | | |
|... de la présence de verglas sur la| | | |
|route. | | | |
|... du fait que l'on soit ébloui par| | | |
|le soleil. | | | |



a. Citer d'autres phénomènes qui pourraient avoir une incidence sur le
temps mis à réagir, et, par conséquent, sur la distance parcourue
pendant le temps de réaction.
b. Citer d'autres phénomènes qui pourraient avoir une incidence sur la
distance de freinage.


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Activité n°2 :

ACTIVITÉ NIVEAU 3ÈME ÉLABORÉE LORS DU STAGE MATHS PHYSIQUE À CHÂTELLERAULT



Cette activité a été testée en 2 séances :
- 1,5 h avec le prof de physique
- 1h avec le prof de maths
avant passage du BSR.
Les élèves ont effectué un travail personnel, le travail était guidé...
Remarque : Une aide a été nécessaire pour les quelques élèves qui ont eu
des difficultés pour les graphiques.
Activité intéressante pour l'acquisition des compétences exigibles à ce
niveau (3ème) en sciences physiques et mathématiques mais des réserves sont
à émettre sur l'intérêt de ce travail pour la préparation au BSR !



Mouvement et vitesse - Sécurité routière


Physique :
> notion de référentiel
> notion de trajectoire
> vitesse :
. expérience élèves : mesures , traitement des données : graphique
distance en fonction du temps
rappels sur la proportionnalité, et vitesse comme coefficient de
proportionnalité
d = v t


. les unités + conversions
Voir que 1m.s -1= 3,6 km.h-1 (dans le but de faciliter les
conversions nécessaires pour l'activité qui suit en maths)


. activité documentaire : freinage et distance d'arrêt
Temps de réaction, taux d'alcoolémie.
Mathématiques :
. Exploitation du livret BSR avec données de la distance de freinage
en fonction de la vitesse.
Rappel des vitesses autorisées.


. Distance de réaction = distance parcourue pendant le temps de
réaction ( de 1 à 2 s)
d R = v t (avec t fixe)
Graphique de dR en fonction de v : proportionnalité


. Distance d'arrêt = distance de réaction + distance de freinage
dA = dR + dF
Graphique : non-proportionnalité. Interprétation.


. Ensuite modification sur route mouillée :distance de freinage
augmentée de 40%
d'F = dF 1,4
Graphique et comparaison route sèche-route mouillée


. Lectures graphiques et notion de distance de sécurité (bandes sur
autoroutes)

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Devoir maison Mathématiques - Sciences Physiques


VITESSE ET SECURITE