Principe d'inertie
L'inertie est un principe fondamental du fonctionnement d'une montagne russe, lors de la conception, l'ingénieur doit faire en sorte de limiter la perte d'inertie.
L'inertie est la resistance qu'un corps oppose au changement de son mouvement, en l'absence de frottements, de forces et de tout autres facteurs extérieurs, l'objet aura un mouvement constant.
L'inertie rend donc difficile la modification de la vitesse d'un corps. La masse d'un corps a une grande influence sur son inertie. Voici une démonstration avec une bouteille remplie d'eau et une bouteille vide.
Limiter la perte de l'inertie dans le cas d'un train de montagne russe, permet à ce train de garder une allure rapide afin d'offir aux passagers de bonnes sensations et de finir le tracé de montagne russe ( layout ) sans problème.
Le mouvement d'un corps est étudié dans un repère galiléen. Si le corps étudié n'est soumis à aucune force ou si il est soumis à des forces qui s'opposent, il est au repos, ou a un mouvement rectiligne uniforme.
Dans le référentiel terrestre, un train de montagne russe peut être au repos, donc ne pas être en mouvement, car la force de gravité et la force des rails de vecteur vertical opposé à la gravité s'annulent.
Importance de l'inertie :
Le train et ses passagers vont à la même vitesse et ont le même mouvement car les passagers sont retenus par un système de protection. Cependant le train est soumis à des forces différentes.
C'est pour cela que nous avons besoin de protection dans les montagnes russes.
Lorsque le train est freiné, la force d'inertie emmagasiné par la vitesse du train propulse les passagers vers l'avant car les passagers ne sont pas soumis à la même force que le train, et cherchent à garder leur mouvement. Démonstration avec ici une bouteille d'eau représentant les passagers et un skateboard représentant le train :
Ainsi, le mouvement que nous cherchons à garder, du fait de l'inertie, est sans ârret modifié car nous sommes attachés au train, lui même attaché à des rails qui le forcent à changer de mouvement ou de vitesse.
L'inertie doit donc être prise en compte afin d'assurer la sécurité et le confort des passagers.