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Une voiture immobile avec des pneus qui patinent sur la glace provoque une odeur de caoutchouc brûlé ?
Question
Je vis en Nouvelle-Angleterre, où "Winter Wonderland" implique souvent de grandes quantités de glace sur la route. À plusieurs reprises, j'ai dû aider quelqu'un à sortir sa voiture d'un parking où ses roues motrices étaient verglacées. Souvent, le conducteur le terrassait (bêtement), faisant patiner les roues sans rien accomplir, ce qui finissait par produire une odeur de pneus brûlés.
J'associe cette odeur aux pneus qui surchauffent à cause du frottement, mais il y en a très peu friction sur un bloc de glace. Et, on pourrait penser qu'être pressé contre la glace serait un excellent moyen de refroidir la bande de roulement. Alors, qu'est-ce qui cause cette odeur ?
Ma seule supposition est que la bande de roulement du pneu fléchit rapidement au fur et à mesure qu'elle s'approche et quitte la zone de contact, ce qui chauffe (et éventuellement surchauffe) le composé du pneu. Si c'est le cas, pourquoi les pneus ne chauffent-ils pas autant en roulant sur l'autoroute, à des vitesses d'autoroute ?
Réponse acceptée
La glace en elle-même peut avoir une quantité décente de friction. L'absence de friction est causée par une fine couche d'eau qui se développe entre le dispositif de glissement et la surface de la glace. Lorsque l'appareil glisse sur la glace, il fait fondre la couche supérieure et une fine couche d'eau se forme.
Un pneu en mouvement rapide essore l'eau fondue de la glace plus vite qu'elle ne peut être remplacée. Si vous le faites tourner assez vite, l'interface glace-pneu devient si chaude que l'eau se transforme directement en vapeur.
La quantité de friction varie avec la température de la glace. Plus la glace est froide, plus la friction est élevée. La glace n'a pas de coefficient de friction défini (mu) car elle existe sous trop de formes et de températures