A près de 200 km/h, une Formule 1 peut rouler au plafond

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a écrit : L’attraction terrestre *c’est* le poids ; et ce que tu nommes le « poids du vent » c’est sûrement la portance (inversée) des ailerons, donc une force qui colle la voiture sur la route (ou le plafond).

Mais si tiens au calcul :

On ne considère que les forces qui ont une composante verticale : l
a résultante des forces, le poids (dirigée vers le bas), la force des ailerons (vers le haut dans le cas d’une voiture retournée) et c’est tout. La traînée, le vent relatif, le moteur n’ont pas de composante verticale.

Accélération résultante × masse = Poids + ForceDesAilerons

Or, la force des ailerons est une fonction de la vitesse :

Accélération résultante × masse = Poids + ForceDesAilerons(vitesse)

Si on veut que l’accélération résultante soit dirigée vers le haut (pour garder la voiture collée au plafond), on doit avoir :
Poids < ForceDesAilerons(vitesse)

La force des ailerons étant croissante avec la vitesse, et le poids du véhicule supposé constant on peut trouver une vitesse à partir de laquelle la force des ailerons est plus grande que le poids, et donc que la voiture peut rester collée au plafond sans problèmes.

Cette vitesse, c’est celle donnée dans l’anecdote : autour de 200 km/h.

(PS : oui, c’est en soi aussi simple que ça. La partie compliquée est la nature de la fonction « ForceDesAilerons(vitesse) » qui dépend de plein de paramètres (pression, altitude, température) mais qu’on peut simplifier énormément en considérant un temps idéal pour une course auto : 20°C, pas de pluie, niveau de la mer)
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Par contre il restera la problématique d'arriver à cette position retournée, vu que la voiture devra passer par une position latérale, et là l'aileron n'aidera pas beaucoup

a écrit : Eh ben voila un systeme qui permettrait de rouler a l'envers a basse vitesse ! Avec un minimum de force dans les aspirateurs on devrait y arriver ! Reste plus qu'a creer des circuits avec des routes a l'envers... Je vais essayer de retrouver cette voiture que j'avais vu dans Turbo (l'émission sur M6, pas le film) si mes souvenirs sont bons.

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android

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a écrit : C'est que de la théorie ,en " théorie " ça devrait fonctionner . C'est comme le coup de plier une feuille 21,6 fois pour avoir une épaisseur atteignant la pointe de la Tour Eiffel .Va pliez une feuille 21 fois .. Je suis désolé mais je ne comprends pas ce que tu veux dire... Rien n'est "théorique" dans ce que je dis ; au contraire, c'est mis en pratique tous les jours, sur tous les avions, sur toutes les F1... C'est un principe de base d'aérodynamisme.

a écrit : Par contre il restera la problématique d'arriver à cette position retournée, vu que la voiture devra passer par une position latérale, et là l'aileron n'aidera pas beaucoup En effet, pas l’aileron, mais là ce seront d’autres forces qui compenseront le poids : comme les frottements des pneu sur la route, ou le mur, dans ce cas et la force centrifuge, si la transition route -> plafond est assez rapide.

(comme dans les "cages de la mort" pour les motos : img1.photographersdirect.com/img/22543/wm/pd2984145.jpg ).

Pas besoin de compenser à 100% : du moment que ça compense suffisamment pour que le glissement de la voiture vers le bas (à cause du poids) soit compensée par la montée de la voiture vers le haut (avec sa vitesse).

a écrit : Le principe de l'aileron d'une formule 1 est celui de " l'aile inversée" d'un avion. Le bord d'attaque est arrondi (alors que bord de fuite est "fuyant") sur un avion et inversement sur une formule 1... Tout cela aide, soit à décoller, soit à rester plaqué au sol. Aussi, même s'il le dit avec un peu de "supériorité" dans le ton (ce qui lui vaut des pouces -), ec237 a raison : le calcul pour décoller ou rester plaqué est un peu plus complexe que le simple poids de la machine. Afficher tout Faux. Le bord d'attaque est arrondi pour la formule 1 également et le bord de duite est fuyant pour limiter les turbulances. C'est la différence de distance parcourue entre le dessus et le dessous de l'aile qui créé l'effet venturi : pour passer de l'avant de l'aile à l'arrière, l'air qui passe sur le côté le plus court est plus compressé que l'air qui passe par le côté le plus long. C'est la différence de pressions qui pousse l'aile du côté le plus court vers le plus long. Ainsi l'aile de F1 est à peu de choses près le symétrique par rapport à un plan horizontal de l'aile d'avion.

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blackberry

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a écrit : Faux. Le bord d'attaque est arrondi pour la formule 1 également et le bord de duite est fuyant pour limiter les turbulances. C'est la différence de distance parcourue entre le dessus et le dessous de l'aile qui créé l'effet venturi : pour passer de l'avant de l'aile à l'arrière, l9;air qui passe sur le côté le plus court est plus compressé que l'air qui passe par le côté le plus long. C'est la différence de pressions qui pousse l'aile du côté le plus court vers le plus long. Ainsi l'aile de F1 est à peu de choses près le symétrique par rapport à un plan horizontal de l'aile d'avion. Afficher tout Nan, tu parles de l’effet de Bernoulli là (différence de pression liée à la vitesse), et ce n’est pas la raison qui fait qu’un avion vole ou qu’une voiture soit plaquée au sol.

Pour que l’effet de Bernoulli fonctionne et soit seule responsable pour le maintient en vol d’un avion de 150 tonnes à 800 km/h, il faudrait que la différence de parcourt entre le dessus et le dessous soit d’au moins 30%, ce qui ferait une aile exagérément bombée, et donc une traînée (frottement) énorme, ce qui nécessiterait des moteurs beaucoup plus puissants.

La vrai phénomène en jeu c’est la déviation de l’air par l’inclinaison de l’aile/aileron : l’air fuyant alors vers le bas, l’aile est poussée vers le haut (3e loi de Newton : principe d’action-réaction couplée à l’effet Coanda, qui permet à l’air de suivre la ligne de fuite de l’aile).

omnilogie.fr/O/Comment_vole_un_avion_?

a écrit : Tout a été essayé en matière de voitures de courses, en formule 1, 2 et 3, (années 70) des ailerons dépassant en hauteur la voiture d'au moins 80 centimètres mais pas qu'à l'arrière, sur le train avant aussi!
Quelques essais ont aussi été effectués avec des trains avants à 4 roues,( Tyrrell, équi
pe britannique) très vite abandonnés.
En endurance, (années 70 aussi) Chapparal (marque américaine) essaya un "tablier" souple qui entourait la voiture jusqu'au sol pour créer un "effet de sol" qui permettait, soi-disant, de plaquer la voiture sur la route.
Toutes ces innovations ont dû être abandonnées suite aux règlements de plus en plus stricts qui remettaient un peu toutes les écuries à égalité.
N'oublions pas qu'Alain Prost a gagné plusieurs GP avec une Renault 1500 cm2 équipée d'un turbo et que le turbo est actuellement interdit!
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Oui et les règles et assistance sont de plus en plus présente malheureusement. Bientôt le 4 cylindre .

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android

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Cette anecdote a eu un effet madeleine de Proust sur moi. Cela m'a rappelé les jeux vidéos F-Zero ou, plus récemment Wipeout.

Dans quelques années, les courses de F1 se feront sur cette musique : www.youtube.com/watch?v=a0WzWdSVFmE

Plus pour longtemps ;) Le turbo reviens en force l'année prochaine en F1 avec le nouveau V6 1.6l Turbo! Différence par rapport au 1.5l des années Prost: un seul turbo, et près de 20% de la puissance totale est électrique (grâce a un KERS dimensionné a la hausse par rapport a l'ère V8)

On en est pas passé loin!!! En 2010 lorsque le développement du remplaçant du V8 a commencé, l'idée de la FIA était bel et bien de mettre des L4 dans les F1... Renault est parti bille en tete et a passé 6 mois a commencer le dev du L4... Mais Ferrari et Mercedes se sont farouchement opposés a ce type de motorisation, et l'option V6 a été retenue.

a écrit : Tout a été essayé en matière de voitures de courses, en formule 1, 2 et 3, (années 70) des ailerons dépassant en hauteur la voiture d'au moins 80 centimètres mais pas qu'à l'arrière, sur le train avant aussi!
Quelques essais ont aussi été effectués avec des trains avants à 4 roues,( Tyrrell, équi
pe britannique) très vite abandonnés.
En endurance, (années 70 aussi) Chapparal (marque américaine) essaya un "tablier" souple qui entourait la voiture jusqu'au sol pour créer un "effet de sol" qui permettait, soi-disant, de plaquer la voiture sur la route.
Toutes ces innovations ont dû être abandonnées suite aux règlements de plus en plus stricts qui remettaient un peu toutes les écuries à égalité.
N'oublions pas qu'Alain Prost a gagné plusieurs GP avec une Renault 1500 cm2 équipée d'un turbo et que le turbo est actuellement interdit!
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Notons aussi que le Renault 1500cc Turbo de l'époque dépassait les 1000ch en configuration de qualification. La pression de turbo était elle d'environ 4 bars.

Tout cela est régulièrement limité afin de limiter les coûts et permettre au plus grand nombre d'être compétitif.

a écrit : Euh c'est surtout par ce que le bateau en lui meme se cabre face aux vagues et a la résistance de l'eau qu'il rencontre en amont , comme une planche de body que tu pousserai devant toi tres rapidement sur l'eau a ce que je sache il ny a pas d'ailerons dessus...
tu compare un hors bord de
course qui va aussi vite que une voiture lambda lancée sur l'autoroute avec une formule 1 qui utilise l'air comme appui sur le sol a plus de 200kmh. rien a voir Afficher tout
Ok tu as raison pour l'aileron autant pour moi. Par contre je sais pas dans quel pays tu vis mais en France les fiat punto roulent pas à 400km/h ! (cf fiche Wikipedia

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android

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a écrit : Notons aussi que le Renault 1500cc Turbo de l'époque dépassait les 1000ch en configuration de qualification. La pression de turbo était elle d'environ 4 bars.

Tout cela est régulièrement limité afin de limiter les coûts et permettre au plus grand nombre d'être compétitif.
Imagines que 1000 ch pour un 1500 cc c'est plus que la puissance d'un char AMX 30 qui lui, selon configuration développait entre 680 et 720 ch. Pardon, mais je n'ai pas trouvé la cylindrée exacte des moteurs Hispano-Suiza qui les équipaient!
Le char Leclerc quant à lui développe 1500 ch pour 16 500 cc.
Étonnant, non? En même temps, ce n'est pas non plus le même usage!

a écrit : Sympa, mais bon vu que les pieces ne sont pas vraiment faites pour fonctionner à l'envers, ça risque de capoter assez rapidement... Il n'y a rien à voir. Tout est question d'écoulement d'air et de la forme des ailerons. Sur le sol les ailerons plaqueront la voiture vers le bas vu leurs formes mais si la voiture est au plafond les ailerons l'aideront à "décoller" c'est à dire qu'il resterait "collé" au plafond.

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a écrit : Il n'y a rien à voir. Tout est question d'écoulement d'air et de la forme des ailerons. Sur le sol les ailerons plaqueront la voiture vers le bas vu leurs formes mais si la voiture est au plafond les ailerons l'aideront à "décoller" c'est à dire qu'il resterait "collé" au plafond. Ça n'empeche que le moteur ne serait tout de même pas fait pour fonctionner à l'envers, donc ça finirait tout de même par "capoter"...

a écrit : En inversant l'aileron, une F1 décollerait !.. À quelle vitesse, cela dépend de plusieurs critères, c'est justement l'objet de mon 1er com : pas seulement le poids, mais aussi l'aérodynamique, le vent, la portance, la température, l'altitude... Chaque voiture aurait donc sa propre vitesse pour "décoller", en fonction de tous ces paramètres. Afficher tout Elle ne décollerait quand même pas car l'aileron me semble t-il n'est pas foutu exactement comme un aile d'avion. Il faut que je vérifie exactement sur internet.

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android

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Pour ceux que cela intéresse, je conseille vivement le dernier film de Ron Howard ( Ritchie dans les Jours Heureux et également réalisateur de Willow) sur les débuts de Nikki Lauda en formule 1, dans lequel le génie de Lauda en matière de conception des voitures est assez bien raconté. Allez hop ! Vroum Vroum !!!

a écrit : Faut-il encore arriver à maintenir sa vitesse à au moins 200 km/h... C'est pas gagné... 200hm/h ou plus ;)

a écrit : Tout a été essayé en matière de voitures de courses, en formule 1, 2 et 3, (années 70) des ailerons dépassant en hauteur la voiture d'au moins 80 centimètres mais pas qu'à l'arrière, sur le train avant aussi!
Quelques essais ont aussi été effectués avec des trains avants à 4 roues,( Tyrrell, équi
pe britannique) très vite abandonnés.
En endurance, (années 70 aussi) Chapparal (marque américaine) essaya un "tablier" souple qui entourait la voiture jusqu'au sol pour créer un "effet de sol" qui permettait, soi-disant, de plaquer la voiture sur la route.
Toutes ces innovations ont dû être abandonnées suite aux règlements de plus en plus stricts qui remettaient un peu toutes les écuries à égalité.
N'oublions pas qu'Alain Prost a gagné plusieurs GP avec une Renault 1500 cm2 équipée d'un turbo et que le turbo est actuellement interdit!
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1500cm3 me paraît plus correct.