Au cours de la dernière décennie, leRapide et furieuxsérie -connu pour sonjeu d'acteur ringard,SAI, et bien sûr, ridicule, invraisemblable mais génialconduite acrobatique- est passé de la simple course de rue à la victoire sur unavion cargo(dans le prochainRapide et furieux 6). Mais jusqu'à ce que ce film sorte, la meilleure cascade resteRapide cinqLe braquage de coffre-fort culminant de , dans lequel le gang décide de remorquer un coffre-fort de banque entier dans les rues de Rio De Janeiro comme un skieur nautique. (Petit aparté : nous regardions unRapide et furieuxfilm qui remplace les courses de rue illégales par du ski nautique illégal.) La cascade a cependant laissé Vulture avec une question : dans quelle mesure ce scénario est-il réaliste ? Comme dans, est-ce possible selon les lois de la physique ? Afin d'avoir une meilleure idée de ce qu'il faudrait pour voler un coffre-fort rempli de 100 millions de dollars en espèces, Vulture a consulté le Dr Randall Kelley, Ph.D., physicien à Harvard, qui a fourni les calculs nécessaires pour comprendre exactement ce que c'est. qui se passe et comment y parvenir dans la vraie vie. Attention : des équations effrayantes nous attendent.
Mathématiques préliminaires
Avant de tester la plausibilité du scénario du coffre-fort, le Dr Kelley devait prendre quelques mesures.
Le coffre-fort, selon Tej Parker (Ludacris), coureur de rue devenu expert en sécurité, représente « dix tonnes de sécurité haut de gamme ». Dix tonnes équivalent à un peu moins de 9 100 kilogrammes.
10 tonnes ≈ 9100 kilogrammes
D'après la puce que Brian O'Connor (Paul Walker) a trouvée dans l'un des véhicules, un paquet de concessionnaire pesant 49 kilogrammes contient un million de dollars en billets de vingt dollars. Le braquage est de 100 millions de dollars.
49 kilogrammes = 1 million de dollars
100 millions de dollars = 1 million de dollars * 100 paquets
49 kilogrammes * 100 paquets = 4900 kilos d'argent liquide dans le coffre-fort
En ajoutant la masse du coffre-fort lui-même et l'argent liquide à l'intérieur, nous obtenons la masse totale de ce qui est remorqué.
9 100 kg + 4 900 kg = 14 000 kg
Les voitures que conduisent O'Connor et Dom Toretto (Vin Diesel) sont toutes deux la Dodge Charger SRT-8 2010, dotée d'un moteur V8 de 6,1 L, développant 425 chevaux (317 kilowatts) et pesant environ 1 900 kilogrammes.
Maintenant que nous avons ces mesures, nous pouvons faire quelques calculs.
Partir du repos
En regardant simplement les clips dans lesquels O'Connor et Toretto sortent du poste de police, nous avons jugé qu'il leur avait fallu quinze secondes pour atteindre 50 milles à l'heure. « Il est concevable qu'ils puissent accélérer avec cette chose… Peuvent-ils accélérer aussi vite que le film le leur dicte ? Probablement pas », a estimé Kelley.
D'après nos calculs, même en supposant qu'aucun travail n'est effectué par friction (c'est-à-dire qu'il n'y a pas de friction empêchant le coffre-fort de bouger), il serait impossible de faire fonctionner le coffre-fort aussi vite que cela se produit dans le film.
P = 425 Hp = 317 kW (puissance d'une Charger, qui sera multipliée par deux puisqu'il y a deux voitures)
Wf = 0 joules (travail effectué par friction)
Δt = 15 secondes (durée)
M = 14 000 kilogrammes (masse du coffre-fort)
m = 1900 kilogrammes (masse de chaque voiture)
v = ? (vitesse, que nous résolvons)
v = √(634 - 0) * 15 / (0,5 * (14 000 + 3 800))
v = 1,0337 m/s
v = 2,31232 mph
En d’autres termes, après 15 secondes d’accélération, les deux hommes traîneraient le coffre-fort à seulement 2,3 milles à l’heure.Selon un calcul mental rapide, 2,3 mph < 50 mph. De beaucoup.
Kelley estime que le coffre-fort est si lourd et se déplace assez lentement que pratiquement tout ce qu'il heurterait ralentirait son élan. À un moment donné, le coffre-fort démolit une banque. «Même s'ils parvenaient à faire passer l'engin à travers le bâtiment», dit-il, «la voiture reculerait au point de perdre son élan. Chaque fois qu’il heurtait un poteau, il reculait, n’est-ce pas ? Et puis ils devraient réaccélérer.
Faire un tour
Les virages présentent un autre obstacle : parce que la voûte est beaucoup plus lourde que les voitures qui la remorquent, c'est elle qui porte le plus d'élan. Tout changement soudain de direction pourrait faire perdre le contrôle des voitures et être tirées dans la direction dans laquelle se déplace le coffre-fort. Dans la vraie vie, si les voitures effectuaient un virage rapide à 90 degrés, le coffre-fort ne serait pratiquement pas affecté par le changement de direction des véhicules.
Faire pivoter le coffre-fort
Alors que les deux hommes dévalent immédiatement une longue ligne droite signalée par des flics de tous côtés, le coffre-fort commence à se balancer d'un côté à l'autre, détruisant les arrêts de bus, les lampadaires et, plus important encore, les voitures de police. Mais, selon Kelley, pour obtenir ce genre de swing, « ce qui devrait se produire, c’est qu’il faudrait un mouvement coordonné entre les deux. L'un [conducteur] devrait dériver tandis que l'autre reste en quelque sorte [sur une trajectoire rectiligne]… Il faudrait en quelque sorte le tirer, puis le relâcher… Pour le faire osciller de manière aussi spectaculaire, comme en queue de poisson, [un conducteur] devrait sortir, le mettre sous tension pour le faire osciller, puis revenir.
Dans le film, les deux hommes font un écart dans un mouvement coordonné, ce qui amènerait le coffre-fort à simplement suivre les voitures, mais sans se balancer aussi sauvagement que dans le film. À cela s’ajoute le problème des obstacles. "Chaque fois qu'ils détruisent une de ces choses [des arrêts de bus, etc.], ils perdent leur élan… Ils endommageraient probablement certaines choses, mais je ne pense pas qu'ils seraient capables de le faire aussi proprement."
Sur le pont
Alors que Toretto se prépare à charger Reyes sur le pont, ses pneus font patiner, ce qui n'augmente en rien la friction sur l'asphalte, mais pourrait avoir un effet bénéfique. "Toute cette séquence m'a dérangé dans le sens où, une fois que vous démarrez, votre puissance entre en jeu. Mais pendant que les roues tournent, les faire tourner plus vite ne vous sert à rien", dit Kelley. «Je suppose que l'idée est que vous fassiez monter votre moteur, parce que vous êtes sur le point de charger le moteur, donc vous faites tourner la chose. Ensuite, vous le mettez en prise, actionnez l'embrayage et traînez le moteur vers le bas, et je suppose que vous avez plus de moment cinétique dans votre moteur, de sorte que lorsque vous engagez l'embrayage, vous obtenez une belle embardée. Il s'agit donc moins de la friction sur les pneus que de l'augmentation du régime du moteur.
Balancer le coffre-fort comme une masse
La dernière manœuvre effectuée par Toretto consiste à faire tourner le coffre-fort en cercle comme une masse afin d'écraser les SUV qui le poursuivent. "La seule façon dont cela se produirait serait que la friction sur les pneus soit suffisante pour ancrer le mouvement, et mon instinct serait non", estime Kelley. "Parce que s'il avait autant d'élan et que le coffre-fort était si lourd, il déchirerait simplement la voiture avec."
Afin de tester cette théorie, nous avons calculé l'impulsion (le changement d'élan d'un corps soumis à une force) de la voûte alors qu'elle continue de se déplacer et que Dom s'arrête, pour voir dans quelle mesure la voiture de Dom affecterait le mouvement. coffre-fort dans la vraie vie.
Tout d’abord, nous avons calculé l’élan initial de la voûte, Pv.
M = 9100 kg (masse de la voûte)
v = 50 * 1,60934 * 1000/3600 (vitesse de 50 mph convertie en mètres par seconde)
P.v= M * dans
P.v= 14 000 * 50 * 1,60934 * 1 000 / 3 600 = 203 400 Ns
Si le câble entre la voiture et le coffre-fort est détendu, aucun des deux n’exerce réellement de force sur l’autre. Nous avons donc calculé l'impulsion de la voiture dans la première seconde de tension du câble. Cela a été réalisé en multipliant la force de friction statique des pneus de la voiture par l'intervalle de temps.
mc= 0,9 (coefficient de frottement statique entre le caoutchouc et l'asphalte)
m = 1900 kilogrammes (masse de la voiture)
g = 9,81 m/s2(force de gravité)
Δt = 1 seconde
Fc= mc* m * g (force de frottement)
Fc= 0,9 * 1900 * 9,81 = 16775 Newtons
Impulsion = Fc* Δt
Impulsion = 13047 * 1 = 13047 Ns
Comparer la puissance initiale du coffre-fort avec l’impulsion de la voiture est aussi simple que de diviser la première par la seconde.
203400 / 13047 = 15,589
Par conséquent, la voûte exerce plus de force sur la voiture, d’un facteur 15,5.Plutôt que de suivre un arc de cercle autour de la voiture, le coffre-fort déchirerait simplement la voiture avec elle au fur et à mesure de son déplacement.
Rendre cela plausible
Le plus gros problème affectant la plausibilité de ce scénario est l’accélération. Amener un coffre-fort de quinze tonnes à grande vitesse prend beaucoup de temps et une route longue, droite et plate. Donc, hypothétiquement, quelle quantité de puissance serait nécessaire pour que le coffre-fort atteigne 50 milles à l'heure en quinze secondes ? Pour obtenir cette réponse, nous devons modifier l’équation d’accélération précédemment utilisée, avec laquelle nous pouvons résoudre pour P, la quantité de puissance nécessaire.
v = 50 * 1,60934 * 1000 / 3600 (50 mph converti en m/s)
Wf = 0 (travail effectué par friction)
Δt = 15 secondes (durée)
M = 14 000 kilogrammes (masse du coffre-fort)
m = 1900 kilogrammes (masse de chaque voiture)
P = ? (quantité de puissance en kilowatts)
P = 0,5 * (14 000 + 3 800) * 22,3522/ 30 + 0
P = 148218,198 kiloWatts
P = 198763 chevaux
O'Connor et Toretto auraient besoin de plus de 198 000 chevaux pour déplacer le coffre-fort aussi rapidement que cela se produit dans le film.Si nous divisons ce nombre par la puissance réelle d’une Dodger Charger, cela nous donne une idée du nombre de voitures nécessaires.
P/425 ≈ 467 voitures
467 voitures tractant un seul coffre-fort. Le casting de8 Rapide 8 Furieuxça va être assez gros. En conclusion, les films sont faux.
