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Profil d'une aile

Principe remis
          en cause



L'aile en tant
      que  pompe

La portance et
      l'angle d'attaque

Puissance induite
      et parasite



Bilan dynamique

Bilan énergétique


Thermiques

Orographiques

CONCLUSION

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CONCLUSION :

 

          Ainsi, nous avons appris que le vol en planeur mettait en jeu des phénomènes physiques et des relations mathématiques relativement complexes. On pourrait d’ailleurs approfondir beaucoup plus ce sujet mais nous avons essayé de ne pas rentrer dans des détails trop compliqués pour notre niveau, ce qui aurait été moins attrayant. Dès lors, s’il fallait simplifier au maximum le mécanisme du vol à voile, il faudrait expliquer deux phénomènes indispensables : comment un planeur reste-t-il en l’air et comment se déplace-t-il ?
  • Dans un premier temps, un planeur arrive à se maintenir en sustentation en générant une force compensant exactement son poids : c’est la portance. Celle-ci est créé, selon l’explication populaire, en exploitant le « principe des temps de transitions égaux » de Bernoulli. Mais on a démontré que ce principe pouvait être remis en cause ; et les lois de Newton permettent une compréhension plus véridique du mécanisme. Dans tous les cas, on aboutit au fait que le planeur reste en l’air puisqu’il existe une dépression au-dessus des ailes (à l’extrados), et une surpression en dessous (à l’intrados).
  • En second lieu, une fois le principe de sustentation (propre à tous les avions) appréhendé, on peut s’interroger sur ce qui fait avancer le planeur. En effet, génération de portance signifie vent relatif, mais vent relatif signifie mouvement de l’appareil. Et c’est ici qu’intervient la spécificité des planeurs, « engins volants non motorisés ». En fait, l’astuce est de pencher le nez de celui-ci vers l’avant. Dans cette position, le système {planeur} est pseudo isolé est il conserve donc sa vitesse initiale donnée par un avion remorqueur… En l’interprétant par un bilan énergétique, la portance et la traînée consomment l’énergie dont elles ont besoin dans l’énergie potentielle de pesanteur, ce qui induit la perte d’altitude. Seul cette position permet un vol de planeur stabilisé comme nous l’avons prouvé en admettant la solution absurde d’un vol horizontal.
  • Et enfin, dernier point important, le vol à voile commence véritablement lorsqu’un planeur peut voler sur de longues distances. Or il descend toujours à taux fixe. Pour reprendre de l’altitude, un tel appareil peut utiliser des ascendances (thermiques ou orographiques) en utilisant le principe que l’air monte plus vite que lui ne chute, sur ces zones précises.









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 Quelle énergie un planeur doit-il posséder pour se maintenir en sustentation et se déplacer une fois isolé?
Ce site a été réalisé dans le cadre d'un TPE au lycée Albert De Mun, Nogent sur Marne.
Varon Eliott, Levannier Guillaume, Salvai Guillaume.