| 1) Comment vole un avion
Un avion vole surtout grâce à ses ailes, si l’on venait à couper les ailes en deux, on verrait que celles-ci comportent une forme particulière ; on appelle cela le profil d’aile (figure 1). On remarque que le dessus du profil (appelé extrados) est plus bombé et à une plus grande distance que celui du dessous (intrados).
Figure un : Exemple d'un profil d'aile.
L’air est jugé comme incompressible en dehors d’une enceinte fermée hermétiquement, car les molécules s’entrechoquent tout le temps entre elles pour aller s’entrechoquer avec d’autres. Malgré cela, la distance moyenne entre ces molécules reste constante. Mais ceci ne dépend que de la température et de la pression. Pour faire simple, on ne peut pas rapprocher des molécules d’airs sans jouer sur la température et la pression.
Si on prend un cylindre et qu’il y a un écoulement d’air, lorsque l’air va devoir contourner le cylindre, l’air ne pouvant pas se rapprocher, il va devoir accélérer autour de ce cylindre. Maintenant, on coupe ce cylindre en deux, lorsque l’air va passer sur le côté plat, comme il n’y a pas d’obstacle, l’écoulement de l’air va être constant, mais l’air devant contourné le demi-cercle va accélérer pour les raisons cité ci-dessus ; l’incompressibilité de l’air. Cette accélération va produire une dépression qui est la « cause » de la portance, et c’est la même chose qui se passe pour un profil (figure deux).
Figure deux : Représentation du fonctionnement d'un profil d'aile grâce à un cylindre
Car lorsque l’avion va voler l’air va s’écouler autour du profil, une surpression va se créer sur l’extrados (dessous de l’aile) et une dépression sur l’intrados (dessus de l’aile), cette différence de pression va créer la composante efficace : la portance, par contre dans le même optique de l’écoulement d’air, ainsi que l’air en surpression qui cherche quand à elle à passer en dépression ce déplacement va créer des filets d’air qui vont engendrer la composante inévitable et parasite : la trainée (figure trois). La trainée et la portance sont toutes deux indissociables. Ces deux composantes font parties de ce qu’on appelle la résultante. Tous ces composants s’appliquent en un point particulier du profil ; le centre de poussée (figure quatre).
Figure trois : Filet d'air provoquant des tourbillons causant une augmentation de la trainée.
Figure quatre : Tous les composants qui s'établissent lorsqu’il y a un écoulement d'air autour du profil
Remarque ; à des vitesses aux alentours de 350/400 km/h l’air se c ompresse faiblement mais à des vitesses super sonique plus de 1200 km/h les molécules n’ont plus assez de temps pour contourner l’obstacle et il se produit une compression. Aussi pour compresser l’air, on peut simplement prendre une enceinte hermétique. Supprimer les publicités sur ce site pendant 1 an
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