1.
On étudie le système {véhicule}
Le système est soumis à 4 forces extérieures:
Son
poids 
:
Force répartie à distance.
Direction: verticale.
Sens: vers le bas.
Point d'application: centre d'inertie du système.
La
réaction normale de la route 
:
Force répartie de contact.
Direction: verticale.
Sens: vers le haut .
Point d'application: centre de la surface de contact.
La
force motrice 
:
Force répartie de contact.
Direction: horizontale.
Sens: dans le sens du mouvement.
Point d'application: centre d'inertie du système.
La
force de frottements 
:
Force répartie de contact.
Direction: horizontale.
Sens: dans le sens opposé au mouvement.
Point d'application: centre d'inertie du système.
Soit 
la réaction de la route.
On remarquera que =
+
Le système est en équilibre, donc 
On choisit un référentiel terrestre
et un repère associé à ce référentiel (voir
schéma).
Projection sur ox:
F - f = 0 => F = f
Projection sur oy:
-P + RN = 0 => P = RN
La première équation donne immédiatement la solution:
F = f => F = 800N
2.
On étudie le système {véhicule}.
Le système est soumis à 4 forces extérieures (voir paragraphe
précédent).
Le système possède un mouvement rectiligne uniforme. Le vecteur
vitesse de son centre d'inertie est donc constant. D'après le principe
d'inertie:
On choisit un référentiel terrestre et un
repère associé à ce référentiel (voir schéma).
Projection sur ox:
-P.sin(a) + F - f = 0
Projection sur oy:
-P.cos(a) + RN
= 0
La première équation donne immédiatement la solution:
F = f + m.g.sin(a)
=> F = 800 + 1300.9,81.sin(14)
=> F = 3885,3N
