Formule 1

Dans cet exercice, nous étudions les capacités des pneus de Formule 1 en déterminant l'élévation maximale de température des freins. En considérant une voiture avec une masse donnée roulant à une vitesse de 300 km/h et freinant avec des freins en carbone, nous devons comparer nos résultats avec des mesures expérimentales qui indiquent une température maximale possible de 1000 degrés. En utilisant des approximations, nous pouvons dire que toute l'énergie cinétique de la voiture est convertie en énergie thermique absorbée par les freins. Cependant, il y a aussi des pertes d'énergie dues aux frottements et aux transmissions de matériaux. En effectuant les calculs, nous obtenons une élévation de température de 992 degrés, ce qui est proche de l'ordre de grandeur indiqué. Il est important de faire attention aux conversions lors des calculs numériques, notamment pour les unités de mesure (ici, kilomètres par heure et kelvin). En réalité, une partie de l'énergie cinétique est déjà dissipée par les frottements, donc notre estimation est légèrement surestimée. Cependant, il est courant d'adopter le scénario le plus défavorable pour concevoir les matériaux qui résisteront à des températures élevées. En surestimant l'élévation de température, on s'assure que les matériaux seront capables de résister à des conditions moins extrêmes. Cette approche est fréquemment utilisée par les ingénieurs. J'espère que cette explication vous a été utile ! À bientôt pour une autre vidéo sur la thermo.