L’article que je vais écrire parlera des activités que nous avons pratiqué à Toulouse et ce que j’en ai pensé.

Dimanche 25 avril 2010
Le rendez-vous à l’aéroport était à 11h, plus de temps qu’il n’en fallait pour prendre l’avion mais les maîtres ont voulu bien prévoir le coup ! A 13h40 nous étions arrivé à Toulouse, cependant l’attente avant d’arriver à l’hôtel a été longue… Nous avons du patienter un peu plus d’une heure à l’aéroport, les guichets de vente de billets de transport n’avaient pas encore ouvert. Une fois les billets en notre possession, nous avons pu nous rendre à la gare Matabiau qui se trouve à quelques minutes de l’hôtel où nous allions dormir : l’Hôtel des Ambassadeurs. Pour cette première journée, nous avons visité un festival où les jeux étaient au rendez-vous ! Nous y sommes resté plus ou moins une heure et sommes rentré à l’hôtel. Pour le diner et le soir, les maîtres nous ont laissé carte blanche. Nous nous sommes séparés en deux ou trois groupes. Chaque groupe est parti de son côté. Mes compagnons et moi sommes allé mangé dans un fast food puis avons visité la ville. Aux alentours de minuit, nous avons aperçu un groupe de trois filles Toulousaines qui avaient l’air d’avoir beaucoup bu. Plus particulièrement l’une d’entre elle qui avait l’air très mal au point, Michael et moi sommes donc aller l’aider, et l’avons raccompagné jusqu’à chez elle. Ce fût fatigant parce qu’elle ne faisait aucun effort, mais en tant que bons Saints-Maritain, nous n’avons pu l’abandonner à son triste sort. Nous sommes rentré à l’hôtel vers 1h30 et avons vu les enseignants qui étaient assis dans le café à côté de ce dernier. Nous leur avons expliqué ce qui nous était arrivé et sommes allé nous coucher.

Lundi 26 avril 2010
Le réveil a été rude, nous avons peu dormi. Mais si nous nous sommes levé tôt ce n’est pas pour rien, c’est parce qu’il était prévu que nous allions à la Cité de l’Espace ce jour là. J’ai adoré la visité, une grande exposition très interactive où toute personne un peu curieuse ne peut s’ennuyer. Ce qu’il y était montré était fort intéressant, nous y sommes resté toute la journée, mais il aurait fallu au moins 3 jours pour la visiter complètement. Il y avait 3 étages d’expositions entre autre sur la découverte de l’espace, les préparations aux voyages spatiaux, etc. Puis dans un autre bâtiment se trouvaient : une salle de cinéma 3D et un planétarium. Le film en 3D avait pour sujet « Hubble » un énorme télescope spatial qui nous permet d’observer notre univers à des distances inimaginables. Dans le planétarium on a pu voir ce qui se trouvait tout autour de notre terre, un « guide » nous a accompagné tout au long de notre voyage intersidéral. Cette journée à la Cité de l’Espace a été très sympa. Ça a été l’activité organisé que j’ai le plus apprécié. Je crois que ça a été ce jour là que je suis tombé malade, mais rien d’alarmant. A la fin de cette journée, nous sommes rentrés à l’hôtel, puis avons été libéré pour manger dehors, rien de spécial à signaler lors de la soirée !

Mardi 27 avril 2010
Ce matin là il n’y avait rien de prévu, nous avons donc pu nous lever à l’heure que nous voulions. Réveil douloureux, mon mal de gorge avait empiré. En début d’après-midi nous avons visité Toulouse tous ensemble, mais le manque de motivation des élèves a fait que nous l’avons interrompue plus tôt que prévu et par conséquent avons eu le reste de la journée de libre. Ce soir là je ne suis pas sorti, je suis resté à l’hôtel, j’étais bien trop malade pour faire quoi que ce soit !

Mercredi 28 avril 2010
Le matin nous avons participé à un cours de consolidation à l’hôtel, présenté par nos enseignants. J’étais encore bien malade et n’ai pas pu beaucoup aider mon groupe. Cette après-midi toute la classe s’est rendue à Airbus, mais je n’en ai pas eu l’occasion. Je ne me sentais pas suffisamment bien pour m’y rendre et suis donc rester à l’hôtel pour me reposer. J’ai dormi jusqu’à leur arrivé, c’est-à-dire jusqu’à 18h30 à peux près. Après ce petit somme je me sentais en bien meilleur forme ! J’ai pu donc sortir avec mes camarades ce soir là. Nous sommes rentré assez tard cette nuit là, mais c’était la dernière nuit passé à Toulouse, il fallait bien en profiter n’est-ce pas ?

Jeudi 29 avril 2010
Dernier jour à Toulouse, nous avons du nous réveiller assez tôt pour préparer nos valises. J’étais assez content de rentrer à Genève parce que j’étais malade, mais j’aurais bien voulu y rester encore quelques jours si j’avais été en meilleur forme ! Nous avons mangé à l’aéroport, et avons profité des derniers moments que nous allions passé à Toulouse tous ensemble.

Conclusion
J’ai beaucoup apprécié ce voyage ! En ce qui concerne nos visites, ce que j’ai préféré reste la Cité de l’Espace. Et en ce qui concerne notre temps libre j’ai particulièrement la nuit de mercredi à jeudi. Mais j’ai aussi aimé ce voyage parce qu’il nous a permis de nous rapprocher et de mieux connaître certains élèves de Bouvier que je connaissais pas, les troisièmes qui sont venus avec nous. Pour dire que je trouve que ce voyage a été une réussite, les enseignants qui étaient là avec nous ont été très sympathiques. J’ai failli oublier… j’ai adoré les petits déjeuners à l’hôtel !

Dans cet article, je tâcherai de modéliser le comportement d’une voiture en mouvement, en prenant compte des caractéristiques du constructeur.

Avant de commencer, il faut choisir une voiture. J’ai utilisé les données techniques d’une BMW M3-E46 CSL, quitte a choisir une voiture, autant en prendre une qui soit prestigieuse.

Je commencerai par construire un modèle simple en deux dimensions, avec l’accélération de la voiture définie comme la somme des forces divisée par la masse. Après je rajouterai la force de frottement et je changerai la vitesse en kilomètres par heure au lieu des mètres par seconde.

Nous prendrons donc le cas d’une voiture, démarrant à l’arrêt, donc en position nulle, dont la vitesse et l’accélération sont nulle. Nous nous pencherons sur sa vitesse, son accélération ainsi que sa position au cours du temps. Les caractéristiques techniques de la voiture (dimensions, puissance, ...) nous sont fournies par le constructeur. Nous utiliseront l’intégrateur numérique STELLA pour construire un modèle et obtenir des sorties graphiques.

– Les conditions initiales de la voiture sont donc $v=0, a =0, x=0$

– Note : masse volumique de l’air $\rho=1.293kg/m^3$

Le modèle

Nous savons que l’accélération d’un objet (ici d’une voiture) dépend de la force résultante divisée par la masse. Pour l’instant le modèle ne comporte pas encore la force de frottement, je la rajouterai dans le modèle suivant. Il y a seulement la force de traction de la voiture.

Pour définir l’accélération d’un mobile, on utilise la force de traction et la masse du véhicule. L’accélération est donc la somme des force (ici simplement la force de traction) divisée par la masse.

–  Afin d’exprimer les chevaux en watt, il faut multiplier les chevaux par 736 (l’on passe des chevaux a la puissance) puis diviser cette puissance obtenue par la vitesse du véhicule plus 20, afin d’éviter que la force de traction soit nulle si la vitesse est égale à 0 (ici l’ont passe de la puissance à la force de traction).

Il s’agit du modèle le plus simple, parce qu’il ne prend pas en compte la force de frottement. Mais sans la force de frottement l’accélération de la voiture est constante et n’arrête pas d’augmenter et tend vers l’infini, de même que la vitesse qui augmente sans fin, parce que la voiture n’est pas freinée pas la force de frottement.

Une fois ce modèle construit, on peut rajouter la force de frottement. Comme la force de traction est une force qui tire la voiture vers l’avant (le mot "traction" vient de tracter, d’ailleur cette BMW est une traction, bien que dans le cas des voitures à propulsion, on devrait logiquement appeller cela la force de propulsion) la force de frottement est une force qui freine la voiture, et qui se soustrait donc à la force de traction. Je rappelle juste que pour définir l’accélération. il s’agit de la résultante des forces, donc la force de traction moins la force de frottement, le tout divisé par la masse du véhicule.

– La force de frottement dépend du coefficient de pénétration (Cx), du de la masse volumique du milieu (rho), de la section apparente (S), qui est la hauteur fois la largeur du véhicule, et du carré de la vitesse (v au carré).

Construisons donc ceci :

– Afin de passer des mètres par seconde au kilomètres par heure (qui reste quand même une unité plus pratique), il faut multiplier la vitesse par 3,6.

Et voila le modèle final !

Données techniques

Le résultat sous forme graphique

Performances de la BMW M3-E46 CSL selon STELLA

Cette voiture met 5.08 s pour passer de 0 à 100 km/h

Sa vitesse maximale est 266.62km/h et elle l’atteint au bout de 119.99 s soit 1 minute et 59.99 s

Elle met 23.27 s pour faire 1000m

données constructeur

En résumé

Nous pouvons donc dire que notre précision est bonne, sans être exceptionnelle. Notre manque de précision comparé aux données du constructeur est dû a certaines forces qui ont été simplifiées (comme prendre l’aire d’un rectangle pour la surface d’une face avant de voiture, ce n’est pas très précis), ou d’autres forces qui n’ont pas été prises en compte (telles que la force de frottement des pneus et de la route, etc ...) De plus sur le site ou figure les données constructeur, les mesures sont souvent revues à la hausse, afin de promouvoir les performances de la voiture.

Mais en fin de compte notre simulation est juste et la précision est acceptable.