Le Repaire des Sciences
Sciences Physiques et Chimiques

 

 

 

 

    

Ascenseurs et films d'action
           
(... et non arsenic et vieilles dentelles)

 

 

Si je suis dans un ascenseur et que ce dernier se met à tomber  - comme dans les bons films d'action américains -, est-ce que je peux sauter au dernier moment pour éviter l'impact ?

Bien... J'ignore combien de fois cette question a traversé l'esprit des gens anxieux dans les ascenseurs, ou combien de fois elle a été posée à l'entourage des scientifiques. Il serait facile d'y répondre par un seul mot - non - mais, quand on y pense, un tas de questions amusantes s'offrent à nous.

Pour commencer, la réponse-éclair : votre but est d'arriver en bas de la cage d'ascenseur comme une plume, sans vitesse de descente appréciable, c'est ça ? Autrement dit, en toute logique, vous devez compenser la vitesse de descente de l'ascenseur en sautant vers le haut à la même vitesse. L'ascenseur - et vous - devez tomber disons à 80 km/h... et vous devez savoir que les meilleurs joueurs de basket peuvent sauter à la vitesse de 8 km/h. Alors ? Vous sentez-vous dix fois plus costaud que Mickael Jordan ? Pour une réponse éclair, c'est une réponse éclair.

Considérons maintenant le moment juste avant que les câbles ne lâchent.
Au XVIIème siècle, bien avant les ascenseurs, Isaac Newton (1642-1727) comprit que, lorsqu'un corps exerce une force sur un autre, ce dernier exerce sur lui une force égale et opposée, comme l'on dit paradoxalement (égale en intensité, mais de sens opposé) : c'est ce qu'on appelle aujourd'hui la troisième loi du mouvement de Newton. Lorsque vous êtes dans l'ascenseur et que la gravité (force numéro un) vous maintient au sol, celui-ci exerce sur vous une force égale et opposée (force numéro deux) : c'est pour cela que la gravité de l'emporte pas et ne vous entraîne pas vers le sous-sol. Il en va de même pour la cabine d'ascenseur elle-même ; ici, c'est la traction des câbles qui contrebalance l'action de la gravité. Ainsi, ni vous ni l'ascenseur ne tombez. Vous descendez et montez ensemble à vitesse contrôlée lorsque le moteur enroule et déroule les câbles autour des poulies en haut de la cage d'ascenseur.
Quand les câbles cassent, la traction qu'ils exerçaient et la force du plancher de la cabine disparaissent tous deux brusquement ; vous et votre ascenseur vous trouvez alors à la merci de la gravité et commencez à tomber. Pendant un instant, vous flottez - vous ne sentez plus votre poids car la poussée du sol à laquelle vous êtes habitué a disparu (c'est ce qu'on appelle l'impesanteur !). Mais, après cet instant d'élévation divine, la gravité se rappelle à vous et vous tombez avec l'ascenseur...