Comment jouer à Virage serré
- Choisissez un virage et lisez sur sa carte la masse, la vitesse, le rayon ou le coefficient de frottement μ.
- Utilisez F = m·v² ÷ r et, à la limite, égalez-la à l’adhérence μ·m·g.
- Saisissez votre réponse et appuyez sur Rouler. Une force règle l’adhérence des pneus, une vitesse règle l’allure de la voiture, et un rayon construit le virage.
- Observez le panneau et les flèches. Si le virage exige plus de force que les pneus ne peuvent en fournir, la voiture suit un cercle plus large et peut quitter la route.
Qu’est-ce qui maintient une voiture dans un virage ?
Une voiture dans un virage décrit un mouvement circulaire : il lui faut donc une force dirigée vers le centre du virage, la force centripète F = m·v² ÷ r. Sur une route plate, seul le frottement latéral entre les pneus et la route peut la fournir, et ce frottement a une limite, μ·m·g. Tant que m·v² ÷ r ≤ μ·m·g, la voiture suit le virage. À la limite, v = √(μ·g·r) : la masse se simplifie, si bien qu’un camion lourd et une voiture légère ont la même vitesse maximale. Quand la route exige plus de force que les pneus n’en donnent, la voiture n’est pas projetée vers l’extérieur : elle continue de tourner, mais sur un cercle plus large, R = m·v² ÷ (μ·m·g), et dérive vers l’extérieur du virage.
Un modèle conçu pour apprendre
La voiture est un point qui garde une vitesse constante sur une route plate et non relevée, sans résistance de l’air. Son frottement latéral peut croître jusqu’à μ·m·g ; quand le virage exige davantage, le frottement reste à cette limite et pointe vers le centre d’un cercle plus large. Dans un vrai dérapage, la voiture ralentit aussi. L’entrée dans le virage, la fin du virage et la sortie de route sont calculées exactement. Les valeurs sont des exemples pédagogiques, pas des limites de sécurité routière.