La dure vie des gravillons

[shadoko]

Euh... oui, je crois que tu as raison. L'argument de symétrie est imparable. Et en effet, il ne faut pas oublier que le référentiel choisi comme fixe au départ ne l'est plus après le choc.

Merci pour cette correction.

J'en profite pour lancer une devinette, tant qu'on est dans la composition des vitesses : quand on roule sur une route gravillonnée, sont-ce les gravillons des voitures qu'on suit ou ceux des voitures qu'on croise qui sont les plus dangereux ?

 

[kinetik]

bon ben j'vais me coucher hein...

J'avais bien compris que ces deux semaines étaient petites

Pour les gravillons, il faudrait savoir comment ils sont éjectés.
J'ai l'impression que l'éjection par les flancs est la plus "raide".
En dehors d'une accélération brutale, l'éjection doit se faire principalement
perpendiculairement au véhicule, sans vitesse longitudinale.
Peu importe le sens de déplacement du véhicule, donc.

J'attends que tu nous dévoiles les résultats expérimentaux, Shadoko.

 

[planétaire]

Pour revenir sur le choc à 80 km/h. Oui une ou deux voitures mêmes dégats sur les occupants à condition d'un choc frontal parfait des deux véhicules : pile poil au milieu. En pratique il y aura toujours un décallage latéral et/ou des trajectoires pas exactement alignées. Donc effet toupie ensuite.

...J'en profite pour lancer une devinette, tant qu'on est dans la composition des vitesses : quand on roule sur une route gravillonnée, sont-ce les gravillons des voitures qu'on suit ou ceux des voitures qu'on croise qui sont les plus dangereux ?

Pas évident car les gravillons vont être expédiés un peu aléatoirement. Leur direction va dépendre des autres collègues situés sous eux.
Mais globalement les roues motrices vont statistiquement en expédier plutôt vers l'arrière du véhicule expéditeur.

Donc les plus dangereux statistiquement viennent du véhicule que l'on suit. Leur vitesse relative par rapport à notre véhicule est plus forte que celle de l'autre sens de circulation.

De plus étant sur notre trajectoire, notre moitié de route, on a plus de chance de se les prendre.

Maintenant c'est statistique. En pratique certains seront expédiés latéralement et là ce sont ceux de la voiture que l'on croise qui vont nous atteindre.

 

[Speedy]

Pour les gravillons, un indice : ils sont éjectés vers l'avant mais on en croise moins.

Alors au bout de l'histoire lesquels sont les plus dangereux ?

 

[paris11]

Ce qui permet à un véhicule d'être un danger pour les autres lors des collisions véhicule contre véhicule, c'est son énergie cinétique, donc, à vitesse égale, sa masse.

On se demande bien pourquoi l'EuroNCAP se fatigue à faire tous ces tests, alors qu'il suffisait de faire de simples calculs ...
Et chacun sait que prendre dans la figure un camembert de 100g ou un javelot de 100g à la même vitesse, ça fait le même effet ...

Quant à estimer un risque sans tenir compte de la diffusion relative des différents véhicules, comment dire ...

 

[paris11]

À moins de considérer normal de préserver sa vie aux dépens de celle des autres, le fait de rouler dans un mastodonte de plus de 2 tonnes aux mêmes vitesses que tout le monde, sur les mêmes voies que tout le monde, sans avoir passé de permis poids lourd ou au moins sans se comporter en conséquence (anticipation permanente, conduite hyper-prudente), ne devrait pas être considéré comme un progrès social mais comme une régression intellectuelle et civique.

Et dans le même temps accepter de conduire une voiture de 1,4 T quand d'autres roulent dans des modèles de 0,8 T c'est quoi ?

Exactement la même chose, abstraction faite du risque bien supérieur lié à la diffusion des véhicules en question.

 

[Speedy]

planétaire... à partir du moment où le gravillon a été soulevé du sol, il ne peut partir que vers l'avant de son point de repos initial. (sauf patinage d'une roue motrice)

 

[shadoko]

précision du problème

....
Mais globalement les roues motrices vont statistiquement en expédier plutôt vers l'arrière du véhicule expéditeur.

Eh non. Du moins dans l'hypothèse d'un roulage "normal" (pas de dérapage des roues, ni en accélération ni en freinage, comme dit Speedy).

Donc les plus dangereux statistiquement viennent du véhicule que l'on suit. Leur vitesse relative par rapport à notre véhicule est plus forte que celle de l'autre sens de circulation.

Re-non.

De plus étant sur notre trajectoire, notre moitié de route, on a plus de chance de se les prendre.

Là oui.

Maintenant c'est statistique. En pratique certains seront expédiés latéralement et là ce sont ceux de la voiture que l'on croise qui vont nous atteindre.

Là d'accord aussi. Mais ce n'était pas tellement le sens de ma question : le problème, c'est de savoir d'où peuvent venir les pires des gravillons, de la voiture qu'on croise ou de celle qui précède ? Sachant qu'un seul peut suffire à fendre un pare-brise...

 

[planétaire]

Pour les gravillons, un indice : ils sont éjectés vers l'avant mais on en croise moins....

S'ils sont éjectés vers l'avant c'est qu'ils sont comprimés par l'avant du pneu et pourraient avoir la possibilité de rebondir avant que le pneu ne les recouvre ? Dans ce cas c'est la voiture en face qui se prend ceux qui sont éjectés en partie de côté.
Mais ils est possible que certains rebondissent (ricochent) le temps que la voiture suivante les percute.

Eh non. Du moins dans l'hypothèse d'un roulage "normal" (pas de dérapage des roues, ni en accélération ni en freinage, comme dit Speedy).

A vitesse constante sur un sol horizontal etc.. le pneu exerce une force horizontale sur le sol dirigée vers l'AR, pour contrer les frottements aéro et autres du véhicule. Cette force s'exerce sur les gravillons situés sous les roues motrices. Comme il sont juste posés (j'ai supposé qu'ils ne sont pas enrobés de bitume , c'est pas précisé dans le sujet) certains vont reculer et rebondir de ci de là...

le problème, c'est de savoir d'où peuvent venir les pires des gravillons, de la voiture qu'on croise ou de celle qui précède ? Sachant qu'un seul peut suffire à fendre un pare-brise...

Les pires peuvent soit avoir beaucoup de vitesse soit avoir une grosse masse soit les deux. Ils viennent de toute façon du sol. Ce ne sont pas des météorites.

 

[HybridRabbit]

*va se chercher du pop corn pour regarder la discussion animee sur la physique des gravillons*

 

[Sandoli]

le problème, c'est de savoir d'où peuvent venir les pires des gravillons, de la voiture qu'on croise ou de celle qui précède ? Sachant qu'un seul peut suffire à fendre un pare-brise...

Grâce à une méthode de recherche imparable (le pile ou face), j'annonce mon hypothèse :
Les gravillons les plus dangereux sont ceux expédiés par les voitures qui précèdent. Parfois, il arrive que quand un mec bourré roule en sens inverse sur l'autoroute, les gravillons projettés par celui-ci sont beaucoup plus dangereux car accompagnés d'1 tonne et les bananes de tôle ondulable.

 

[planétaire]

Il y a un autre phénomène possible: certains gravillons se coinceraient dans les sculptures du pneu mais pas trop de façon à être éjectés un peu plus tard.
L'essentiel rebondit dans le passage de roue, mais certains se libèreraient sur le côté.
Ensuite vous devinez leur trajectoire parabolique se terminant par une chute sur un pare-brise. N'importe lequel vu que cela dépend quel véhicule se trouve au point de chute au mauvais moment au mauvais endroit. Mais plutôt les véhicules situés un peu sur le côté et donc plutôt ceux en sens inverse ou ceux situés sur une autre route parallèle.

Les dégats peuvent être plus élevés si ce pare-brise avance vers le gravillon, mais avec le hasard on ne sait jamais. Du coup il y aurait intérêt à rouler plus doucement voire à faire demi-tour juste avant que le gravillon ne retombe.

 

[shadoko]

Il y a un autre phénomène possible: certains gravillons se coinceraient dans les sculptures du pneu mais pas trop de façon à être éjectés un peu plus tard.
....

Tu es sur la bonne piste. C'est en effet de ce côté-là qu'on peut faire les calculs de vitesse relative les plus effrayants.

 

[kinetik]

Tu es sur la bonne piste. C'est en effet de ce côté-là qu'on peut faire les calculs de vitesse relative les plus effrayants.

Alors si c'est ça, on arrive à 3V pour les gravillons des véhicules qui viennent en face : le bas du pneu va à 0V, le moyeu à 1V, le haut du pneu à 2V. Si on rajoute mon V à moi, qui vient en face, ça fait 3V. C'est vite l'horreur en effet.

 

[shadoko]

Eh oui. 270 km/h au max pour 2 véhicules roulant à 90.

 

[Speedy]

shadoko : le gravillon soulevé du sol par une roue (ou plus exactement un pneu) partira forcément vers l'avant de la voiture coupable.

Statistiquement, celui qui cassera mon pare-brise, il viendra d'où ?

 

[Gégé67]

Je veux revenir au sujet initial de ce fil, la collision de 2 véhicules à 80 km/h. Si la démonstration de kinetik est valable, et j'en suis persuadé, alors le choix de 2 véhicules n'est que pour faire spectaculaire. Les tests style Euro NCAP donnent le même résultat.

 

[Speedy]

vers l'avant de la voiture coupable.

shadoko : j'ai fait une grosse erreur. Je voulais dire vers l'avant de la route. Tout dépend du référentiel et là, je me suis pris les pieds dans le tapis.

 

[Less Polluter]

C'est quoi ce délire avec les cailloux qui partent vers l'avant ?!

Les seuls projectiles qui partent vers l'avant sont les noyaux de cerises pincées entre le pouce et l'index (encore que certains n'y arrivent pas) et les ballons de foot. En rugby c'est interdit !

 

[shadoko]

shadoko : j'ai fait une grosse erreur. Je voulais dire vers l'avant de la route. Tout dépend du référentiel et là, je me suis pris les pieds dans le tapis.

L'avant reste l'avant, que ce soit celui de la voiture ou "celui de la route" (je suppose que tu veux dire le sens de déplacement de la voiture sur la route).

Par contre certains gravillons sont éjectés vers l'avant avec une vitesse moindre que celle de la voiture (ceux qui sortent de la partie "arrière" du pneu) et les autres avec une vitesse supérieure ; donc par rapport à la voiture qui les éjecte, oui, certains vont vers l'arrière et d'autres vers l'avant.

C'est contre-intuitif, mais si on reçoit des gravillons lorsqu'on suit une voiture, c'est parce qu'on se jette dessus !
Parce qu'ils vont moins vite que nous, et qu'on les rattrape au cours de leur vol...

Par contre ceux qu'on croise arrivent bien plus vite que la voiture qui les éjecte, et peuvent être très dangereux.

Ensuite, statistiquement il est clair qu'on a plus de chances de recevoir des gravillons de la voiture qui précède que de celle qu'on croise, parce que les roues sont entourées de garde-boue qui font aussi garde-gravillons, et que la partie visible des roues de la voiture qui précède est la seule susceptible de nous envoyer directement des gravillons (plus exactement de les soulever pour qu'on se jette dessus ).

La partie visible des pneus de la voiture qu'on croise envoie des gravillons vers la route, et ce n'est donc qu'en cas de malchance, parce qu'un gravillon arrive à être éjecté légèrement sur le côté à partir du haut de la roue, qu'on peut recevoir un de ces gravillons catapultés par une sculpture de pneu à sa vitesse maximale.

Mais il n'est pas inutile de se rappeler que ces gravillons, parce qu'ils sont éjectés à très grande vitesse, peuvent nous atteindre bien avant que la voiture soit à notre niveau : il est donc conseillé d'anticiper le croisement sur route gravillonnée et de laisser le plus de marge possible.

 

[paris11]

Or 80 km/h contre un mur, c'est aussi 2 véhicules de même masse et mêmes capacités de déformation en choc frontal à 57 km/h.

Je ne l'avais pas vue celle-là ...
J'ai adoré la version à 40 km/h, puis à 57 ...
Je te conseille cet excellent ouvrage.

J'en profite aussi pour rappeler que x * x != 2 * x ...

J'ai aussi adoré la diversion sur les gravillons. Après la digestion du premier ouvrage, je te conseille cette étude où tout est dit. Elle permettra aussi à tout le monde de profiter de sources sérieuses, et pas d'hypothèses plus ou moins farfelues.

 

[planétaire]

Je ne l'avais pas vue celle-là ... ...

J'en profite aussi pour rappeler que x * x != 2 * x

... et pas d'hypothèses plus ou moins farfelues.

Celle là a été bien plus facile à casser que l'histoire des cailloux.
A peine rendu à 2 que déjà elle devenait fausse. (*)


P.S.
(*) J'ai un peu triché. J'avoue n'être même pas passé par le chiffre 1.

 

[ian51]

J'en ai intercepter un sur une 4 voie 110 km/h il y a une un choc terrible et le pare-brise avait un belle éclat, une voiture de l'autre coté de la glissière qui me l'avait balancé.

 

[kinetik]

Paris11, Shadoko, arrêtez vos invectives en croissance exponentielle SVP.

Un des principes de la science, c'est la correction des erreurs. Et il est parfois admirable de commettre une erreur si elle est à l'origine d'un débat ou d'une recherche fructueuse.

Paris11, je te blâme de te moquer de Shadoko alors que le débat scientifique avait été clos.

Mais je te remercie de nous avoir donné le lien sur l'article de 1964 "projections de gravillons".

Shadoko, je te blâme donc de te moquer de Paris11.

En conclusion, l'article estime que les roues à pression basse (voitures plus que camions) sont à l'origine du plus grand nombre de projection. Les projections sont principalement verticales. La vitesse du véhicule projeteur détermine principalement une hauteur et c'est la vitesse du véhicule qui reçoit le gravillon qui détermine la force du dégat.

Mais un ne saurait affirmer que tout est dit dans cet article.

Quelques remarques.

- Il est piquant de retrouver dans l'introduction les justifications spécifiquement françaises contre le pare-brise feuilleté (et nous l'avions pourtant inventé). Le scientifique a introduit ici des considérations théoriques sans vérification expérimentale sérieuse. Depuis, les résultats de la science accidentologique ont conduit à généraliser ce pare-brise.
- La technique cinématographique est trop pauvre pour mettre en évidence des projections du style noyau de cerise entre les doigts.
- La théorie Shadoko est acceptée. Mais la carrosserie élimine en général ces gravillons.
- Il n'est pas fait mention de la mise en extension de la face externe du verre lorqu'on utilise le dégivrage thermique en hiver.

 

[paris11]

Le document est ancien, c'est ce qui explique sans doute les remarques un peu dépassées sur des technologies maintenant acceptées.