Motion et forces:
* Lois du mouvement de Newton:
* première loi (inertie): Une voiture au repos reste au repos, et une voiture en mouvement reste en mouvement à une vitesse et une direction constantes, sauf si agi par une force déséquilibrée. C'est pourquoi vous avez besoin d'un moteur pour faire bouger la voiture et pourquoi vous avez besoin de freins pour l'arrêter.
* Deuxième loi (f =ma): L'accélération d'une voiture est directement proportionnelle à la force qui lui est appliquée et inversement proportionnelle à sa masse. Cela explique pourquoi un moteur puissant accélère rapidement la voiture et pourquoi une voiture plus lourde nécessite plus de force pour obtenir la même accélération.
* troisième loi (réaction d'action): Pour chaque action, il y a une réaction égale et opposée. Cela est évident lorsque les pneus de la voiture poussent contre la route pour le propulser en avant, et la route repousse sur les pneus.
* Friction: La friction est cruciale pour l'exploitation d'une voiture. Il permet aux pneus de saisir la route et de générer les forces nécessaires à l'accélération, au freinage et au tournage.
* Gravité: La gravité aboutit la voiture vers la terre, c'est pourquoi elle a besoin d'un moteur pour surmonter la gravité en montant.
Énergie et puissance:
* moteur: Le moteur convertit l'énergie chimique stockée dans le carburant en énergie mécanique pour alimenter les roues.
* combustion de carburant: Le processus de brûlure du carburant dans le moteur implique des réactions chimiques, qui libèrent de l'énergie sous forme de chaleur et de pression. Cette énergie entraîne les pistons et le vilebrequin.
* conservation de l'énergie: L'énergie ne peut pas être créée ou détruite, seulement transformée. Le moteur d'une voiture convertit l'énergie chimique en énergie mécanique, mais une partie de cette énergie est perdue comme chaleur due à la friction et à d'autres inefficacités.
Autres principes physiques:
* Aérodynamique: La forme d'une voiture est conçue pour réduire la résistance à l'air (traînée) et améliorer l'efficacité énergétique.
* hydraulique: Les systèmes hydrauliques sont utilisés dans les freins et la direction assistée pour amplifier la force.
* magnétisme: Les moteurs électriques dans les voitures hybrides et électriques utilisent des champs magnétiques pour générer un couple.
* Sound: Le moteur de la voiture, l'échappement et d'autres pièces mobiles produisent des ondes sonores.
en résumé:
La physique est fondamentale sur le fonctionnement d'une voiture, des principes de base du mouvement et des forces à des concepts plus complexes comme la conservation de l'énergie et l'aérodynamique. Comprendre ces principes de physique nous aide à concevoir, construire et exploiter des voitures plus efficacement et en toute sécurité.
