Distance de freinage : calcul

Entrez une vitesse, un temps de réaction et un coefficient d'adhérence entre les pneus et la route. Vous voyez la distance parcourue avant que les freins agissent, la distance pendant le freinage et le total, sur le plat ou en pente.

Vitesse et hypothèses

mph
Entrez une vitesse de 0 à 300.
s
Entrez un temps de 0 à 10 secondes.
Entrez un coefficient de 0,05 à 2.

Le temps de réaction et le coefficient d'adhérence sont des valeurs d'exemple que vous pouvez modifier, 1,5 s et 0,7 par défaut. Le revêtement, l'eau, la neige, l'état des pneus et les freins changent le coefficient d'adhérence, et le temps de réaction varie d'une personne à l'autre et d'un moment à l'autre.

%
Entrez une pente de 0 à 50 %.

Distance d'arrêt selon la vitesse

Le tableau utilise le temps de réaction, le coefficient d'adhérence et la pente saisis plus haut. Ce sont des estimations physiques issues d'un modèle à décélération constante.

Ce que signifient les champs

  • Vitesse : la vitesse au moment où il faut s'arrêter.
  • Temps de réaction : le temps entre le moment où vous voyez qu'il faut s'arrêter et celui où les freins commencent à agir. La voiture garde toute sa vitesse pendant ce temps. La valeur par défaut de 1,5 s est un exemple, pas une règle.
  • Coefficient d'adhérence : la force avec laquelle les pneus peuvent accrocher la route, noté μ (mu). Sur le plat, la décélération vaut μ fois la gravité : 0,7 signifie 0,7 g. C'est une hypothèse : route sèche, route mouillée, gravier ou neige donnent des valeurs très différentes, tout comme les pneus et les freins.
  • Pente : l'inclinaison de la route en pourcentage, dénivelé sur distance horizontale. En montée, la distance de freinage raccourcit ; en descente, elle s'allonge.

Les formules

distance d'arrêt = distance de réaction + distance de freinagedistance de réaction = v × t distance de freinage = v² ÷ (2 × μ × g)en pente : distance de freinage = v² ÷ (2 × g × (μ cos a ± sin a)), a = atan(pente % ÷ 100)

v est la vitesse en mètres par seconde (km/h ÷ 3,6), t le temps de réaction et g = 9,80665 m/s², la pesanteur normale. Prenez + en montée et − en descente. Le modèle suppose une décélération constante entre le moment où les freins agissent et l'arrêt.

Exemple de calcul

100 km/h font 27,78 m/s. Avec un temps de réaction de 1,5 s, la voiture parcourt 27,78 × 1,5 = 41,67 m avant de freiner. Avec μ = 0,7, la distance de freinage est 27,78² ÷ (2 × 0,7 × 9,80665) = 56,20 m. Le total est de 97,87 m, et la voiture s'arrête 5,55 s après l'apparition du danger. La réaction représente 43 % du total.

Dans une descente à 6 % avec les mêmes valeurs, la distance de freinage passe à 61,58 m et le total à 103,25 m. À 130 km/h sur le plat, le total atteint 149,15 m (54,17 m de réaction et 94,98 m de freinage). À 60 mph (96,6 km/h), il est de 92,64 m, soit 304 ft.

Pourquoi la vitesse compte autant

La distance de réaction augmente proportionnellement à la vitesse, mais la distance de freinage augmente avec le carré de la vitesse. Passer de 50 à 100 km/h double la distance de réaction, de 20,83 à 41,67 m, et multiplie par quatre la distance de freinage, de 14,05 à 56,20 m, avec les valeurs d'exemple. Le tableau le montre sur toute une gamme de vitesses. Ce sont des estimations physiques : un arrêt réel dépend de la voiture, des pneus, des freins, de la route et du conducteur.

Questions

Comment calculer la distance de freinage ?

Divisez le carré de la vitesse par 2 × μ × g, avec la vitesse en m/s et g = 9,80665 m/s². À 100 km/h (27,78 m/s) et μ = 0,7, cela donne 56,20 m.

Quelle est la distance d'arrêt à 130 km/h ?

Avec un temps de réaction de 1,5 s et un coefficient d'adhérence de 0,7, deux valeurs d'exemple, on obtient 54,17 m de réaction plus 94,98 m de freinage, soit 149,15 m au total. D'autres valeurs donnent d'autres résultats.

Quelle différence entre distance de freinage et distance d'arrêt ?

La distance de freinage compte seulement à partir du moment où les freins agissent. La distance d'arrêt y ajoute la distance de réaction parcourue avant. À 100 km/h avec 1,5 s, la seule partie réaction fait 41,67 m.

Comment une descente change-t-elle la distance de freinage ?

La gravité tire la voiture vers le bas de la pente, donc une partie moindre de l'adhérence sert à ralentir. À 100 km/h avec μ = 0,7, une descente à 6 % fait passer la distance de freinage de 56,20 m à 61,58 m.

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