Tache complexe sur l’énergie cinétique

Correction

Grace aux documents 1 et 3, on peut calculer l’énergie cinétique du mannequin : Il faut d’abord convertir la vitesse en m/s : 100 km/h = 100 x 1000 /3600 = 27.8 m/s

Ec = 1/2 x m x v2 = 1/2 x 51 x 27,8 2 = 19 675 J

Grace au document 2, on trouve qu’une énergie cinétique équivalente à environ 20000 J correspond à une hauteur de chute de 40m.

Il faut maintenant trouver la hauteur d’un étage, grace au document 4.

Sur l’image, si le bout de la flèche est la hauteur de la personne, on mesure à partir du sol 0.7 cm pour 1.75m. Au même endroit, la hauteur de l’immeuble correspond à 6.1 cm. On fait un tableau de proportionnalité

0.7 cm pour 1.75 m donc 6.1 cm pour 6.1 x 1.75 / 0.7 = 15,25 m, ce qui correspond à la hauteur de l’immeuble, qui possède 5 étages, donc 1 étage vaut 3.05 m.

On revient au problème initial : l’accident correspondait à une chute de 40 m. Comme un étage vaut 3.05m, cela correspond à 40/3.05 = 13 étages environ.

Donc un accident frontal à 100 km/h revient à tomber de 13 étages.