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Une conquête de l 'air: l ' avion

Comment l 'Homme a-t 'il apprivoisé le milieu aérien grâce à l 'avion?

Présentation

      Ce site a été créé afin  de présenter notre TPE de première. Le thème général est l'Homme et la Nature. Notre réflexion pour choisir le sujet était en premier lieu orientée  sur le milieu aérien et l'air par notre intérêt commun. Nous avons par la suite débouché sur le vol en nous centrant sur l'avion. Notre sujet est donc l'accomplissement de longues concertations et de l'élaboration de multiples problématiques. Nous sommes fières de pouvoir enfin vous le présenter à travers ces pages.

Les différentes parties de ce TPE sont accessible par le biais du menu de gauche:
    - le sommaire: est constitué de lien vers les différentes parties
    - le glossaire permet d'accéder aux différents mots signalés par des étoiles dans les articles.
    - enfin la rubrique recherche permet si vous recherchez un article précis d'y accéder sans repasser l'ensemble du site. 

Bonne visite sur notre TPE, nous espérons que vous y trouverez ce que vous recherchiez.

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la traînée | 21 février 2005

D'autre part, la vitesse qui est donnée à l'appareil induit un phénomène de vent relatif. Celui-ci est comparable au vent ressenti à vélo.

La vitesse, donnée par la motorisation, doit lutter contre la force du vent qui se nomme traînée*. On ressent cette force lorsque l'on met la main par la fenêtre en voiture : suivant la position de la main la force est plus ou moins efficece.

La valeur de la traînée dépend de la surface frontale de l'aile ; elle est donnée par la formule :

 Fx=1/2*P*S*V²*Cx

 Avec :

P : masse volumique de l'aile en Kg/m^3 (lire mètres au cube) 

S : surface de l'aile en m² 

V : vitesse du vent relatif en m/s (lire mètres par seconde) 

Cx : coefficient de traînée sans unité qui dépend de la forme du profil et de son incidence.


Publié par ecr.tpe à 11:55:47 dans 3) Les principes du vol | Commentaires (0) |

résultante aérodynamique | 21 février 2005

 Sur ce schéma qui représente les 3 axes, on voit les forces qui s'appliquent sur un avion.

Elles se résument par la résultante aérodynamique*(=somme vectorielle de la portance et la traînée, puisqu'elles annulent respectivement le poids et la motorisation)

Ainsi la valeur de la portance est donnée en fonction de la traînée :

 

Fz=1/2 P * S * V² * Cz

 

Avec : 

P : masse volumique de l'aile en Kg/m^3 (lire mètres au cube)

S : surface de l'aile en m²

V : vitesse du vent relatif en m/s (lire mètres par seconde)

Cz
: coefficient de portance sans unité qui dépend de la forme du profil
et de son incidence* (=angle formé entre la corde de l'aile et la
trajectoire du vent relatif). 

(POUR ACCEDER A LA SUITE, Cliquez sur le 2 ci-dessous)      

Publié par ecr.tpe à 11:55:10 dans 3) Les principes du vol | Commentaires (0) |

décrochage | 21 février 2005

Par conséquent, lorsque l'angle
d'incidence augmente, le coefficient de portance augmente (décollage),
décroît brusquement jusqu'au décrochage* :
c'est une perte brutale de la portance. Le décrochage est un phénomène
dangereux qui risque de faire piquer l'avion vers le sol. L'éviter
requiert donc l'adresse du pilote assisté des calculs par ordinateurs.

Publié par ecr.tpe à 11:52:57 dans 3) Les principes du vol | Commentaires (0) |

Conclusion | 03 février 2005

            L'Homme et la nature

            L'homme a acquis une connaissance précise des relations entre sa machine volante et l'air : l'aérodynamique qui lui permet d'évoluer dans le milieu aérien quasi-librement. Ce copieux ensemble de connaissances ne cesse de croître et sa conquête progresse de jour en jour. En mars 2004, l'hypersonique X-43 A de la NASA a dépassé le record de vitesse détenu par le X-15 depuis 1967.  Il a atteint 7 630 km/h soit 7 fois la vitesse du son à une altitude de 29 000 mètres.  Et un deuxième essai lui a permit d'atteindre 11 000 km/h en Décembre 2004, soit  10 fois la vitesse du son à 30 000 mètres d'altitude. La photo montre ici l'accélération de l'X-43 A juste après quil soit laché (il ne décolle en effet pas seul) .

            Toutefois, l'homme est confronté à une limite physique le milieu aérien à la machine les conditions météorologiques font toujours parties des conditions majeurs d'accidents aériens (comme ci-dessous une photo d'un crash d'avion léger à cause dune tempête dans les Alpes).  L'homme ne maîtrise pas le milieu aérien, il le subit.

                       Repousser les limites du vol s'avère de plus en plus laborieux. L'homme cherche alors de nouveaux milieux d'exploration. En allant toujours plus haut, il franchit l'atmosphère et découvre l'espace. Un nouveau défi se met alors en place dont on ne connaît pas l'issue. L'Homme est passé de l'océan à l'air à l'espace: il est en perpétuelle conquête de la Nature qui lui impose ses règles.

Publié par ecr.tpe à 10:37:03 dans 5)Conclusion | Commentaires (2) |

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