Rouler dans l'eau !

Coucou les zestueux !

En ces temps éclaircis, je me suis posé une question simple :

Étant donnée une voiture et une couche d'eau en mouvement, quelle orientation des pneus et quelle vitesse donner pour maintenir une direction ?

Je n'ai pas les compétences en physique pour répondre. Mais j'aimerais bien savoir quelles approches vous auriez ?

La question est évidemment vague, je me suis dit que ça permettrait plus facilement de discuter :-).

Salut,

Je comprends pas ta question.

Étant donnée une voiture et une couche d'eau en mouvement

une couche d'eau profonde comment ? Genre aquaplaning ou genre 50 cm d'eau ? Qu'est ce qui est en mouvement par rapport à quoi, et surtout comment ? Par exemple est-ce que c'est la vitesse de la flotte par rapport au sol qui est imposée ?

quelle orientation des pneus et quelle vitesse donner pour maintenir une direction ?

Une direction de quoi par rapport à quoi ?

une couche d'eau profonde comment ? Genre aquaplaning ou genre 50 cm d'eau ? Qu'est ce qui est en mouvement par rapport à quoi, et surtout comment ?

Disons une dizaine de cm. Mais on pourrait faire varier ce paramètre. L'eau est en mouvement (un petit courant).

Par exemple est-ce que c'est la vitesse de la flotte par rapport au sol qui est imposée ?

Disons que c'est la flotte qui est en mouvement par rapport au sol.

Une direction de quoi par rapport à quoi ?

Je veux aller en face, je fais comment ?

Je veux aller en face, je fais comment ?

En face de quoi ? Tu veux dire remonter le courant ? Ben comme si il n'y avait pas d'eau, tu tournes le volant si besoin et tu appuies sur le champignon. Soit il n'y a pas assez d'eau et le courant n'est pas assez fort pour décoller les pneus et donc tes pneus touchent le sol, auquel cas la présence d'eau va simplement augmenter l'énergie nécessaire pour avancer, soit la quantité d'eau est suffisante et si la voiture perd le contact avec le sol, c'est mort pour toi, tout ce que tu vas pouvoir faire, c'est faire tourner les roues dans le vide (tout simplement parce que la flotte n'est pas assez visqueuse pour pouvoir créer des contraintes tangentielles entre le pneu et l'eau et donc transformer le moment angulaire fourni par le moteur en moment cinétique).

En face de quoi ?

De moi. Le courant est pas forcément parallèle à la direction que je me donne.

Y a pas plus de stratégies possibles ?

Y a pas plus de stratégies possibles ?

Ben non, je sais pas trop à quoi tu t'attendais, désolé si c'est décevant.

C'est terriblement décevant ! Sur des dynamiques plus simples on a des comportements plus mystérieux

Il y a peut être un régime intermédiaire un peu comme quand tu es dans la boue et que les pneus patinent mais pas complètement (auquel cas tu avances quand même dans la direction que tu te donnes, mais en perdant énormément d'énergie). Mais j'ai l'impression que dans le cas de l'eau, il faudrait pouvoir faire tourner les roues à une vitesse non réaliste pour arriver à faire chuter le nombre de Reynolds au point où les contraintes tangentielles ne seraient pas négligeables.

Imaginons une eau un peu plus boueuse alors ?

Et si on a beaucoup plus d'eau (et une moto un peu modifiée) ?

Si tu veux des exemples qui peuvent être interessants regarde du coté (du début) des cours d'automatique non linéaire avec un exemple du bateau à voile voulant aller contre le courant pour rester dans le thème, sinon comment garer une voiture de manière parallèle à la position de départ.

Ben dans ce cas tu as juste l'existence de ce régime intermédiaire, mais il n'y a rien de particulier. La difficulté que tu aurais pour garder le cap serait que tes quatre roues n'avanceraient potentiellement pas à la même vitesse, mais c'est juste impossible à modéliser théoriquement puisque l'agencement des grains de boue entre en compte. Et ça, on sait pas le modéliser proprement.

Dans le même genre en beaucoup plus simple, il y a quel cap doit prendre un avion qui va à une certaine vitesse air pour suivre sa trajectoire en connaissant le vent.

Mais c'est même plus drôle tellement c'est facile…

On a une situation un peu similaire en voiture en cas de vent latéral. La mise en équation… je ne vais pas aborder ce sujet, mais l'expérience de conducteur me fait me poser une question :

en cas de vent venant de la droite,

• est-ce qu'on tourne le volant vers la droite, pour continuer d'aller tout droit.

• ou bien, est-ce qu'on exerce un force importante pour empêcher les roues de tourner vers la gauche ?

Je pense que dans le cas du vent, on est dans le scénario 2. Dans le cas de l'eau, ce serait la même chose ?