Doug Yates était invité sur SiriusXM Speedway de Dave Moody la semaine dernière. Il a évoqué une conversion que vous entendez beaucoup dans la semaine précédant Daytona et Talladega. Chaque 25 chevaux dans le moteur se traduit par une diminution d’environ 1 seconde des temps au tour. Dave a fait le calcul: enlever les plaques augmenterait le moteur de 450 chevaux., Quatre cent cinquante chevaux de plus équivaut à 18 secondes du temps au tour, en supposant toutes les autres choses égales par ailleurs. Cette dernière partie était une qualification très importante. Il reviendra nous hanter dans un instant.
David Gilliland a obtenu la pole à Daytona avec une vitesse au tour de 45,153 secondes, se traduisant par une vitesse de 199,322 milles à l’heure. En utilisant l’argument ci-dessus, son temps au tour diminuerait à 27,153 secondes. Cela se traduit par une vitesse de 331.456 mph.In 2004, Rusty Wallace a couru 228 mph à Talladega dans un moteur sans restriction. C’est presque 100 mph plus lent que notre vitesse maximale théorique., Ignorons les préoccupations selon lesquelles les voitures de course NASCAR ont tendance à devenir aérodynamiquement instables si elles tournent à grande vitesse et ne pensent qu’à la vitesse en ligne droite.
alors regardons quelles limites à quelle vitesse une voiture peut aller. Nous considérons deux forces majeures: la force du moteur, qui propulse la voiture vers l’avant, et la force de traînée, qui pousse la voiture vers l’arrière.
C’est exactement comme un remorqueur de la guerre. Ce qui tire toujours plus fort, c’est le direct que la voiture va aller., (C’est parce que la force est, comme votre professeur physique sans doute répété encore et encore, un vecteur.
dans la plupart des pistes, si vous voulez passer quelqu’un, vous marchez sur le gaz, le moteur produit plus de force et vous accélérez. Daytona et Talladega sont uniques en ce sens que la puissance du moteur est limitée à environ 450 ch. Les pédales sur le sol tout autour. Vous êtes perpétuellement dans la dernière situation, dans laquelle la voiture se déplace à une vitesse constante (un terminal), qui est la vitesse la plus rapide que vous pouvez obtenir. Le moteur est en train de faire tout ce qu’il peut.,
Voici donc le hic – la raison pour laquelle l’expression « toutes choses égales par ailleurs” pose problème. Toutes les autres choses ne sont pas égales. Plus précisément, faites glisser. La traînée est simplement la force des molécules d’air poussant sur la voiture, mais cette force augmente quadratiquement, tout comme la force d’appui. Si la voiture va deux fois plus vite, vous obtenez quatre fois (deux au carré), la traînée. Ce n’est pas juste: vous devez travailler quatre fois plus dur pour obtenir deux fois plus vite. Mais c’est de la physique pour vous.
l’argument ci – dessus reposait sur l’hypothèse que la traînée restait constante-et ce n’est certainement pas le cas., Cela empire, car la puissance dépend de la vitesse au cube. Donc, pour aller deux fois plus vite, vous devez surmonter quatre fois plus de traînée et vous avez besoin de huit fois (2x2x2) la puissance.
Vous pouvez estimer la vitesse terminale d’une voiture de course en utilisant une physique simple. La vitesse terminale est le rapport entre la puissance (P) et la traînée (D):
la traînée maximale que vous pouvez avoir est proportionnelle à la vitesse terminale au carré:
ce qui signifie que la vitesse terminale finit par dépendre de la racine!,
Si la puissance d’un moteur double, la vitesse terminale augmente seulement par la racine cubique de deux, qui est de 1,26. Si nous prenons 200 mph comme une belle vitesse terminale ronde pour un moteur restreint, enlever les plaques et doubler la puissance du moteur à 900 hp ne ferait qu’augmenter la vitesse terminale pour le moteur sans restriction à 252 mph. C’est assez surprenant – vous doublez la puissance du moteur et vous obtenez seulement 50 mph de plus. Telle est la puissance des racines cubiques.
Si la nature était linéaire, il serait beaucoup moins intéressant.,
un grand merci à mes amis Josh Browne et Andy Randolph, tous deux excellents ingénieurs et toujours prêts à me laisser rebondir des idées sur eux et vérifier que je ne suis pas fou. Pas, du moins, quand il s’agit de physique.