Sur une piste de dragsters, la première cellule de chronométrage se trouve à 60 pieds, soit 18.29 mètres, du départ. Cela représente 4.5% des 1,320 pieds jusqu'à l'arrivée, si bien qu'elle paraît n'être qu'une ligne secondaire sur la fiche de temps. C'est pourtant la plus utile pour juger un départ, car elle relève presque entièrement de l'adhérence et presque rien d'autre. Cet article transforme un temps aux 60 pieds en accélération, puis examine pourquoi une perte à cet endroit est si difficile à rattraper. L'article sur les fiches de chrono traite des autres temps intermédiaires.
D'un temps aux 60 pieds à une accélération
Considérez le départ comme une accélération constante à partir de l'arrêt. C'est une approximation, car l'accélération réelle varie à chaque passage de rapport et à chaque variation d'adhérence, mais sur 60 pieds elle suffit pour comparer des départs. La distance est d = ½ × a × t², donc l'accélération moyenne est a = 2d ÷ t². La vitesse à la cellule, si l'accélération était vraiment constante, est le double de la vitesse moyenne : v = 2d ÷ t.
Prenez d = 60 ft et g = 32.17 ft/s². Un départ de 2.00 s donne a = 120 ÷ 4.00 = 30.0 ft/s², soit 0.93 g, et v = 120 ÷ 2.00 = 60 ft/s, soit environ 41 mph. Les autres lignes se calculent de la même façon :
| Temps sur 60 ft | Accélération moyenne | En g | Vitesse à 60 ft |
|---|---|---|---|
| 1.80 s | 37.04 ft/s² | 1.15 g | 66.7 ft/s (45.5 mph) |
| 2.00 s | 30.00 ft/s² | 0.93 g | 60.0 ft/s (40.9 mph) |
| 2.20 s | 24.79 ft/s² | 0.77 g | 54.5 ft/s (37.2 mph) |
| 2.44 s | 20.16 ft/s² | 0.63 g | 49.2 ft/s (33.5 mph) |
| 2.80 s | 15.31 ft/s² | 0.48 g | 42.9 ft/s (29.2 mph) |
Les lignes 2.44 s et 2.80 s correspondent aux départs limités par l'adhérence et au patinage calculés dans l'article sur le régime de départ, où 2.44 s exige 0.625 g.
Les calculs montrent aussi à quel point le temps réagit brusquement. L'accélération varie comme 1 ÷ t², donc un temps aux 60 pieds seulement 5% plus lent signifie environ 9% d'accélération moyenne en moins : passer de 2.0 s à 2.1 s la fait tomber de 30.0 à 27.2 ft/s² (un facteur (2.0 ÷ 2.1)² = 0.907).
Pourquoi la perte se répercute sur la piste
La cellule des 60 pieds se trouve là où la voiture est la plus lente, donc c'est là qu'elle passe le plus de temps par pied. À 41 mph, elle parcourt un pied en environ 0.017 s ; à 120 mph, l'exemple de l'article sur les fiches de temps, elle en parcourt un en moins de 0.006 s. Le temps se mesure pourtant dans les mêmes unités, où qu'il soit perdu. L'horloge ne recule pas.
Le cas le plus simple est un retard pur. Supposons que deux voitures soient identiques en tout, sauf qu'une atteint les 60 pieds 0.1 s plus tard, puis suit exactement la même courbe vitesse-distance. Elle sera 0.1 s en retard à chaque cellule ultérieure. À une vitesse de sortie d'environ 172 ft/s (117 mph), 0.1 s représente 17 pieds, soit environ 5 mètres, à l'arrivée.
Un retard pur est le meilleur cas pour la voiture la plus lente. En général, un départ plus faible laisse aussi la voiture avec moins de vitesse à 60 pieds, et ce déficit doit être comblé par une accélération dont la voiture ne dispose pas en réserve. Pour mesurer l'effet, voici un modèle volontairement grossier : après 60 pieds, chaque voiture accélère à un taux constant de 10 ft/s² (0.31 g) sur les 1,260 pieds restants. C'est une hypothèse de l'exemple. Les vraies voitures n'accélèrent pas ainsi, et les ET qu'il donne ne sont pas réalistes.
| Temps sur 60 ft | Vitesse à 60 ft | ET modélisé | Retard sur la voiture à 1.80 s | Vitesse de sortie modélisée |
|---|---|---|---|---|
| 1.70 s | 70.6 ft/s | 12.01 s | −0.34 s | 118.5 mph |
| 1.80 s | 66.7 ft/s | 12.35 s | 0.00 s | 117.4 mph |
| 1.90 s | 63.2 ft/s | 12.67 s | +0.32 s | 116.5 mph |
| 2.00 s | 60.0 ft/s | 12.97 s | +0.62 s | 115.7 mph |
Dans ce modèle, 0.1 s perdu à 60 pieds coûte environ 0.32 s à l'arrivée, et la voiture la plus lente franchit aussi la ligne un peu moins vite. Cela surestime l'effet, car on suppose que la voiture plus lente n'accélère ensuite pas plus fort que la plus rapide. Une règle empirique souvent citée donne un chiffre plus bas : chaque 0.1 s aux 60 pieds vaut environ 0.15 à 0.2 s de temps ET au quart de mile. À prendre comme approximation, qui dépend de la voiture. Le retard pur et le modèle grossier encadrent ce chiffre, et tous deux disent que la perte à l'arrivée est au moins égale aux 0.1 s perdus au départ.
Une perte aux 60 pieds se paie intégralement à l'arrivée, et en général avec intérêts. Le temps perdu au départ n'est pas rattrapé plus loin sur la piste.
Ce qui détermine le chiffre
Sur une distance aussi courte, le temps aux 60 pieds dépend surtout de la force que les pneus peuvent transmettre à la route, et non de la puissance maximale. C'est pourquoi des pneus chauds et propres ont fait passer le temps d'une voiture d'exemple de 2.80 s à 2.44 s avec le même moteur, et pourquoi trop de régime au départ fait perdre du temps au lieu d'en gagner. Le temps de réaction ne fait pas non plus partie du chiffre des 60 pieds : le chronomètre démarre quand la voiture quitte la cellule de départ.
Comme la partie initiale de la piste est si sensible, c'est aussi la partie où il faut ne modifier qu'une chose à la fois. Changez le régime de départ, refaites la course et comparez la ligne des 60 pieds avant de regarder le reste. Si elle s'améliore, les lignes suivantes partent d'une meilleure position.
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