Marcher plus vite sous la pluie vous garde-t-il au sec ? Un physicien le décompose

Qui a besoin d’un parapluie quand on a de la science ?

La grande image : C'est un scénario que nous ne connaissons que trop bien : vous sortez sans parapluie et la pluie commence à tomber. Instinctivement, la plupart d’entre nous se penchent et commencent à se dépêcher, croyant que se mettre à l’abri plus rapidement réduira le degré d’immersion. Mais cet instinct est-il réellement correct ? Un physicien a maintenant tout décomposé.

Jacques Treiner, physicien théoricien à l'Université Paris Cité, a examiné les effets de la vitesse de marche sur la quantité d'eau de pluie rencontrée par une personne. Ses idées pourraient bien changer votre tactique.

Treiner commence par diviser le corps humain en deux zones : les zones verticales comme le devant et le dos, et les zones horizontales comme la tête et les épaules. À l'arrêt sous la pluie, seules les surfaces horizontales sont mouillées par les gouttes tombant directement au-dessus.

Cependant, dès que l’on commence à avancer, les choses changent. De votre point de vue, la pluie semble tomber sous un angle en raison de votre mouvement vers l’avant. Cette trajectoire inclinée signifie que les gouttes de pluie qui auraient atterri devant vous frappent désormais votre surface avant.

Plus vous marchez vite, plus la trajectoire de la pluie devient inclinée et horizontale, augmentant le nombre de gouttes frappant vos surfaces verticales à chaque foulée. Même si cela peut sembler un bon argument pour y aller lentement, les choses ne sont pas si simples.

Même si davantage de gouttes peuvent vous frapper de face, l'essentiel est que vous soyez exposé à la pluie moins longtemps en vous mettant à l'abri plus rapidement. Ces deux effets s’équilibrent : plus de gouttes par seconde à des vitesses plus élevées, mais globalement moins de temps sous la pluie.

Pour les surfaces horizontales comme la tête et les épaules, c'est une autre histoire. Les calculs de Treiner montrent que quelle que soit la vitesse de marche, le nombre total de chutes frappant ces zones reste inchangé. Il pleut toujours d'en haut au même rythme.

Cependant, en vous déplaçant plus rapidement et en réduisant votre temps passé sous la pluie exposée, vous rencontrerez finalement moins d’eau totale tombant sur les zones horizontales.

En conclusion, selon le modèle mathématique de Treiner, la quantité d'eau frappant vos surfaces verticales est constante quelle que soit votre allure de marche. Cependant, l’eau qui inonde votre tête et vos épaules diminue à mesure que votre vitesse augmente.

Bien sûr, d’autres facteurs entrent également en jeu, comme le vent qui peut faire tomber la pluie en biais, vous inondant même si vous restez immobile. Ou le fait que si vous restez assez longtemps sous la pluie, l'eau finira par couler des zones horizontales et vous inondera partout, quelle que soit votre vitesse de marche. Mais les prendre en compte compliquerait probablement trop la formule.

Ainsi, pour une pluie légère sans beaucoup de vent, le verdict du physicien est le suivant : « C'est une bonne idée de se pencher en avant et d'avancer rapidement lorsque vous êtes pris sous la pluie. » Ne vous penchez pas trop, sinon une augmentation de la surface de la tête pourrait annuler les avantages de la vitesse.

Si vous souhaitez aller au fond des mathématiques, vous pouvez accéder à l'analyse complète de Treiner sur The Conversation.

Crédit en-tête : Mette Køstner