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l'actualité
publié le : 12/10/2017
  

La cambrure est le secret du vol, petit cours de physique

Pour apprendre à voler, je vous propose d'aller à la piscine. Bon nous y sommes? Mettez votre main dans l'eau à la verticale puis déplacez la à l'horizontale.  Vous sentez une force qui s'oppose au déplacement de votre main? Cette force s'appelle la traînée. Placez maintenant votre main à l'horizontale et faites le même mouvement. La résistance est moins forte. La force de la traînée dépend de la surface de l'objet qui fait face au mouvement. Vous avez toujours votre main dans l'eau à l'horizontale? Bien. Déplacez là à nouveau à l'horizontale mais au cours du mouvement déplacez légèrement le bord avant vers le haut. Votre main se soulève! Cette force dirigée vers le haut s'appelle la portance. Elle existe aussi dans l'air et c'est elle qui permet à l'avion, à l'Oiseau, à la Chauve-souris et au ... Ptérosaure de voler.

Comment expliquer cette force? L'aile, inclinée selon l'angle d'attaque, dévie l'air vers le bas et, en réaction, l'air dévie l'aile vers le haut. Il y a une deuxième façon de l'expliquer. L'aile inclinée diminue la quantité d'air qui passe à la face supérieure, ce qui y crée une dépression. Cette dépression aspire l'aile vers le haut. Cette deuxième explication permet de comprendre pourquoi la cambrure améliore la portance.  L'air parcourt une plus longue distance sur la face dorsale d'une aile cambrée que sur la face dorsale d'une aile non cambrée.

Comme il passe la même quantité d'air sur les deux ailes, celui ci est plus à son aise sur une aile cambrée autrement dit la pression y est plus basse et qui dit pression plus basse dit aspiration vers le haut et meilleure portance. Un autre moyen d'augmenter la portance est d'augmenter l'angle d'attaque. Mais attention point trop n'en faut. Au delà de 15°, l'air ne s'écoule plus sagement le long de la surface supérieur. Il se met à s'agiter. On dit qu'il est turbulent. Sa turbulence détruit la belle dépression située au dessus de l'aile et la portance se met à diminuer.

Avec ce système notre Ptérosaure est en l'air et plane. C'est déjà bien mais ce n'est pas suffisant. Comment est-il arrivé là? En battant des ailes oui bien sûr.


L'aile s'abaisse, pousse l'air vers le bas ce qui pousse l'aile vers le haut et le Ptérosaure avec. Il est préférable d'incliner le bord d'attaque pour limiter les turbulences sur le dos de l'aile. Si vous l'inclinez fortement en abaissant l'aile vers arrière, l'aile est projetée vers le haut et vers l'avant. Le Ptérosaure monte et avance.

L'aile est en bas il faut la remonter. L'aile s'élève pousse l'air vers le haut qui pousse l'aile vers le bas et le Ptérosaure avec. Aïe le Ptérosaure redescend! Comment faire? Relevez le bord d'attaque et déplacez l'aile vers le haut et vers l'avant. L'air s'écoule sur l'aile avec un angle d'incidence qui permet la formation d'une dépression sur sa face dorsale. Vous avez de la portance même en relevant l'aile.

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créée le : 23-11-2012     modifiée le : 24-09-2015     visites depuis le 31/10/2015
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