Pourquoi se pencher dans les virages ?
Tout est dans la question...
Un petit problème qui nous a occupé moi et mon camarade chimiste quelques minutes sur le trajet des vacances.
J'ai mon idée sur la question, mais plutôt que de vous l'exposer, j'attends votre avis.
Considérons un cycliste sur son engin. Pourquoi vaut-il mieux pour ses genoux qu'il se penche dans le virage qui arrive ?
Plus le cycilste (ou motard c´est le meme probleme) sera penché, plus son centre de gravité sera bas. Il pourra donc prendre le virage à une vitesse plus grande.
Je vais etre plus précis. Tu fais le bilan des forces qui s´exerce sur le cycliste :
au centre de gravité G, tu as son poids (mg suivant -Y) et la force centrifuge (mv²/R suivant X, R étant le rayon du virage)
au point I, pt de contact roue/route, tu as les forces de frottement selon -X et la reaction du support suivant Y.
Je note alpha l´angle que forme le cycliste avec la route.
En appliquant le PFS (je considère que sa vitesse dans le virage est constante, ce qui est fort probable) calculant moment en I, tu obtiens la formule suivante (je te passe les calculs):
v=[(g*R)/tan(alpha)]1/2
Donc plus l´angle alpha est petit(donc plus le cycliste est penché et donc son centre de gravité plus bas), plus sa vitesse limite sera grande.
Par contre s´il dépasse cette vitesse, l´équilibre est rompu et il dérappe (et il a bobo aux genoux par exemple).
Salut,
Vu d'un point de vue retourné, ça veut dire que pour une vitesse donnée, si tu ne te penches pas assez, tu finis dans le décor à cause de la force centrifuge?
je pense que oui.
On peut faire un parallele avec la vitesse de satellisation (je pense qu´elle s´appelle comme ca, souvenir de prépa...). Si tu dépasse cette vitesse, tu arrives à "vaincre" la force gravitationnelle et tu t´envoles dans l´espace...Enfin je veux dire que ton satellite sort de son orbite.
Salut.
Est ce qu'on peut dire que les roues sont attachées au sol et crées une liaison pivot qui va faire apparaitre deux moments de force qui vont s'opposer, celui provenant de la force de gravitation et celui provenant de l'inertie (force centrifuge) ? Ce qui expliquerait que la gravitation agit horizontalement.
Je raconte peut être n'importe quoi, je vais aller me cacher dans un buisson.
Bonne continuation.
Je pense que parapluie ne veut pas dire penché sur le guidon mais penché sur le côté, comme le font les motards en compétition, autrement dit de décaler le cdg non pas en hauteur par rapport à la moto mais sur le côté.
Cela permet de diminuer l'angle d'inclinaison de la moto pour une même vitesse, donc d'aller plus vite à l'inclinaison maximum. On roule moins sur le bord du pneu et le carénage ne touche pas la route.
Abaisser le cdg global ne permet pas de prendre les virages plus vite, ça ne modifie pas l'angle. Par contre les motos à cdg bas sont plus maniables.
Je me suis mal exprimé alors car j´ai fait mon calcul en tenant compte d´un cycliste penché sur le coté. D´ailleurs je pense que dans cette configuration, tu déplaces le cdg à la fois verticalement et horizontalement. Mais quoi qu´il en soit ca ne change en rien mon calcul car j´ai pris comme seul paramètre l´angle.
En fait tu n'as pas, je trouve, suffisamment décomposé ton raisonnement, d'où une certaine ambiguïté.
Il faut avoir en effet le cdg global le plus bas possible par rapport au sol, mais avec la moto le plus vertical possible.
oui, exactement.Envoyé par sitalgo
Merci beaucoup.
Voici un bel exercice en perspective, qui fait manier la notion de frottement, limite de glissement, et équilibre des moments (si on néglige les efforts pour demontrer la valeur de la force centrifuge)
Encore merci.
je propose cela à mes élèves de terminale à la rentrée, ça augmentera l'audience du forum
