Nos lecteurs sont vraiment sympas !
Ils nous adressent même des compte-rendus avec photos !
Voiici donc de la part d’un de vos lecteurs ce texte et ces phots :
« Montceau-news nous l’ayant signalé, nous sommes passés voir les voltigeurs qui sont venus s’entrainer à Pouilloux.
Et nous avons découvert que l’aérodrome accueillait des « pointures » !!
Une championne du Monde 2013 (également pilote de ligne), un ancien champion du monde qui est maintenant entraineur de réputation mondiale, un vice champion du Monde…..
Des personnes extrêmement sympathiques qui nous ont accepté avec le sourire de nous consacrer du temps pour répondre à nos questions.
A Pouilloux, ces compétiteurs utilisent des Extra 330.
De véritables formule 1. 330cv, une qualité de fabrication au standard des bolides de course.
L’engin décolle en quelques dizaines de mètres et prend une pente de montée impressionnante.
Il est capable de tourner sur son axe de 440° par seconde !!!
Imaginez être assis sur une chaise qui fait plus de 1 tour 1/4 par seconde…..
J’ai remarqué qu’une pilote s’équipait d’une ceinture de contention au niveau de l’abdomen….
L’explication est simple, elle peut « pousser » la machine vers les 10 g, soit pour être plaqué sur le siège, soit en être éjecté.
Imaginez, vous pesez 80 kg….. vous allez passer à 800kg d’appui sur le siège…ou pire de traction sur les ceintures…. La pression des viscères dans le ventre !!!
Au delà de l’aspect sportif, je conserverai en mémoire la gentillesse et la simplicité de ces personnes qui font partie de l’élite mondiale dans leur domaine.
Cordialement »
6 commentaires sur “Nos lecteurs sont vraiment sympas !”
Compliments distinctifs à ce « reporter » qui exprime admirablement bien sa saine curiosité !
Cependant , le vieux disciple de « Newton » que je suis , aimerait , si vous le permettez , apporter quelques petites précisions quant à ce fameux « g » !
Heu ! … ne vous réjouissez pas trop vite , amis lecteurs , car il ne sera pas question du célèbre « point » , mais seulement « d’unité de force d’accélération gravitationnelle » ! … Désolé … !
« elle peut « pousser » la machine vers les 10 « g » … »
Cette formulation peut laisser supposer aux non-initiés que « g » est une unité de vitesse pure ! Ce n’est pas le cas !
Si effectivement le nombre de « g » que « prend » un pilote lors de diverses manœuvres (décollage , looping , virages , tonneaux ) est lié à la vitesse d’exécution de celles-ci , c’est avant tout une unité d’accélération qui s’exprime en général sur un temps très court . ( de quelques millisecondes à moins d’une seconde )
La valeur conventionnelle actuelle de « g » a été établie par la conférence des poids et mesures de 1901 .
Elle est de 9, 80665 mètres/seconde au carré (9,80665 m/s2).
Une accélération de 9,8 m/s2 veut dire qu’à chaque seconde vous augmentez votre vitesse de 9,8 mètres , soit 35,3 km/h .
Conformément au principe fondamental de la dynamique de translation ou « deuxième loi de Newton » , il est exact d’écrire que le poids initial d’un corps est multiplié par le nombre de « g » « encaissés » (80 kg/800kg pour 10 g) .
Toutefois , pour être précis , il faut différencier la « qualité » des « g » !
Les « positifs » qui s’exercent lors de manœuvres telles que looping arrière , virages ou tonneaux ! Dans ce cas , le sang du pilote est attiré vers les pieds ou vers le dos .
Des tests effectués en « centrifugeuses » , montrent qu’un être humain entraîné à ce genre d’exercice peut supporter jusqu’à 300 « g » pendant 1 milliseconde !
En règle générale , les pilotes de chasse ou de voltige sont rarement soumis à plus de 9 « g » . Outre la sensation de poids énorme , ils sont assez unanimes à dire que le ressenti est relativement « agréable » !
Les « négatifs » qui se ressentent dans le cas de looping avant . Cette configuration , faisant « remonter » le sang dans la tête du pilote , l’expose à des troubles sérieux . C’est pour cette raison que quand « ça tire sur les bretelles » , l’accélération ne peut excéder 5 ou 6 « g ».
Les « latéraux » . Hormis une légère atteinte de la contention naturelle de la tête et des épaules , ils sont en général assez bien supportés par les pilotes qui peuvent en « prendre » jusqu’à 20 .
Les « obliques » qui s’exercent pendant la phase de décollage .
Petit exemple :
Lors de son envol , pour échapper à l’attraction terrestre , un « Mirage 2 000 » doit passer de 0 à 216 km/h en 10 secondes ! C’est à dire qu’il doit rouler sur la piste de 0 m/s à 60 m/s pendant 10 secondes .
Prenons V pour vitesse , T pour temps , A pour accélération et développons :
A = (V2 – V1) / (T2 – T1)
= (60 – 0) / (10 – 0)
= 60 / 10
= 6 m / s2
1 « g » = 9,8 m/s2 , donc le pilote subira : 6 / 9,8 = 0,6 « g » .
L’accélération au décollage n’est donc pas la plus « ébouriffante » de toutes les manœuvres ! Elle peut cependant être un peu plus marquée lors d’un catapultage sur un porte-avions .
Pour être plus complet sur la physique de « g » , il faut également parler de la « troisième loi de Newton » , également nommée « principe des actions réciproques » qui , comme son nom l’indique , régit les forces agissant par paires égales en valeur absolue mais opposées en direction . Ce qui veut dire que pendant certaines phases de vol , l’avion et le siège d’une part , et le pilote d’autre part , subissent une force mécanique équivalente mais opposée : la machine attire le pilote et le pilote attire la machine .
Les amateurs de « grand huit » et de « montagnes russes » comprendront !
Pour atténuer les effets sur l’organisme qui peuvent aller du simple trouble de la vue à l’évanouissement , en passant par la somnolence , la lenteur de réaction et de violents maux de tête , les pilotes utilisent des combinaisons « anti g » qui permettent de réduire d’environ 2 « g » les effets de l’accélération gravitationnelle .
En réalité , notre résistance à l’accélération ne dépend pas uniquement du nombre de « g » que l’on prend , mais aussi de leur direction et de la durée pendant laquelle on les subit .
Par exemple , si vous êtes amateurs de manèges à sensations , sachez que vous « prenez » un minimum de 6 « g » lorsque vous effectuez un looping sur une rampe de grand huit !
6 « g » ? Oui … vous lisez bien ! Et pourtant , sans vous en rendre compte , vous êtes passés tout près de l’évanouissement voire même , pour certains , de la mort subite !
Mais bon … compte tenu que les parcs d’attractions ont pour vocation d’être pourvoyeurs de plaisirs plutôt qu’affréteurs de pompes funèbres , il y a , vous vous en doutez , une astuce !
Tout réside dans la conception de la boucle du looping . Au lieu de faire un cercle parfait , l’idée est d’utiliser une trajectoire dont le rayon de courbure soit plus grand en bas et plus petit en haut , de façon à ce qu’une force centrifuge élevée « colle » le wagonnet aux rails !
Pour cela , on utilise une courbe mathématique appelée « clothoïde » , dont le rayon de courbure décroît au fur et à mesure qu’on avance dans la courbe . Au sommet , on inverse la clothoïde et le rayon de courbure augmente de nouveau !
Et hop ! … Le tour est joué … Pas d’autre risque que celui de régurgiter le « hot-dog » douteux avalé en toute hâte , pour ne pas perdre sa place dans la file d’attente !
Dernière petite chose : ne pas confondre g minuscule qui symbolise « l’unité d’accélération gravitationnelle » et G majuscule , qui lui , symbolise la « constante gravitationnelle » !
Bien amicalement !
Magnifique complément à ce commentaire, ami Electron Libre.
J’ai fait quelques recherches sur le sujet et j’ai été un peu sidéré.
« » En 1798, il publie un mémoire où il explique comment il a mesuré, au moyen de sa balance de torsion, la constante de gravitation de Newton » »
Alors j’invite tous ceux qui s’intéressent aux génies (méconnus ?) à se reporter sur la page Wikipédia consacrée à M. Henry Cavendish, et constater ce qu’étaient capable de faire les chercheurs au 18 eme siècle !!
http://fr.wikipedia.org/wiki/Henry_Cavendish
J’ai aussi lu un article assez iconoclaste, mais pourtant parfaitement recevable expliquant que la force centrifuge…. n’existerait pas !!
http://science-univers.qc.ca/cosmologie/centrifu.htm
Nous aurions donné un nom à un effet, mais pas à sa cause …..
Pour revenir facteurs de charge, il semblerait que l’énergie absorbée pour que les « petits » avions changent de trajectoire est telle que leur vitesse décroit vite.
Ils ne peuvent donc pas faire migrer le sang très longtemps, à l’inverse des avions de chasse disposant d’une forte puissance et d’une certaine masse.
Nicolas Hulot en a fait les frais lors de son vol en Alphajet…..
Amitiés
C’est toujours un plaisir de vous lire cher mr Daniel Z !
Je partage volontiers l’admiration que vous portez au génial « Cavendish » !
Par contre , Je suis un peu plus réservé quant à la pertinence de l’article sur la non-existence de la force centrifuge !
Le débat n’est pas nouveau . Périodiquement , le microcosme scientifique s’enflamme sur le sujet sous l’impulsion de quelques révisionnistes convaincus ! Soit !
Après lecture attentive de cet article , il m’apparaît que , faute de théorie nouvelle clairement démontrée , l’auteur joue uniquement sur la terminologie !
Alors … doit-on saluer le « génie visionnaire » ou crier au « parfait couillon » ?
Pour ma part , soixante années de physique appliquée , au cours desquelles j’ai pu vérifier des milliers de fois l’existence de cette force , m’incitent fortement à opter pour le second choix !
Mais , en bon Cartésien , je sais aussi que la raison n’est jamais plus forte que là où sa loi ne s’exerce pas ! Donc , en bon scientifique , je demande juste à être convaincu par autre chose qu’une théorie boiteuse et quelques croquis enfantins !
Certes , la science est étonnante , surprenante , et parfois même déconcertante !
Puisque nous parlons aéronautique , continuons sur le sujet !
Beaucoup moins connue des non-initiés que « E = mc2 » , l’équation de « Navier – Stokes » est pourtant l’une des plus importantes , voire la plus importante de la physique moderne !
Elle permet chaque jour à des centaines de physiciens , d’ingénieurs ou autres scientifiques de résoudre des problèmes de « mouvements des fluides Newtoniens » !
Particulièrement utilisée par les avionneurs , cette équation différentielle dont le champ de vitesse est l’inconnue , nous permet de définir justement le champ de vitesse d’un fluide (en l’occurrence , l’air) sur une aile d’appareil !
Pourtant , cette équation , qui n’est autre que l’interprétation sous un modèle différent , de la loi de Newton : « Somme des forces = m.a » (m = masse , a = accélération) résiste à toutes tentatives d’explications et de résolutions mathématiques !
Nous l’utilisons au quotidien avec succès , mais nous sommes incapables d’expliquer pourquoi elle marche !
Nous aurons peut-être un début d’explication prochainement . Le mathématicien russe « Grigori Pelerman » qui a résolu récemment la « conjecture de Poincaré » , s’intéresse au problème depuis des années . Il semblerait qu’il avance à grands pas dans la bonne direction !
Autre « bizarrerie » :
Au début des années 1980 , quand les ingénieurs de chez Dassault ont commencé de plancher sur le « Rafale », selon bien entendu , un cahier des charges extrêmement précis et des exigences non négociables du ministère des armées , il s’est très vite avéré que la tâche serait délicate et que certaines lois de physique allaient très rapidement être mises à mal !
Sans divulguer là , un « secret défense » , puisqu’à l’époque , la problématique a fait le tour des « chaumières Newtoniennes » , la difficulté principale fut d’allier l’aile médiane « Delta » (marque de fabrique de la Maison Dassault) et le« Plan Canard piloté » (petites ailettes orientables de part et d’autre , à l’arrière et à hauteur du cockpit) ! Ajoutons à cela , (malgré la très large palette de matériaux composites légers utilisés) un poids énorme pour un avion de cette taille et quelques autres particularités , et nous avons sur le papier , les plans d’un « caillou » parfaitement incapable de voler !
Pourtant , en l’air , il fait le régal des pilotes !
C’est justement son extrême instabilité qui le rend si « maniable » et qui lui donne une grande aisance de mouvement en toutes circonstances !
Quand on songe qu’à « Mach 1,4 » , le centre de gravité se positionne à 9 mètres derrière l’avion …
Bien amicalement !
Toujours un immense plaisir que de vous lire, ami Electron Libre.
Comme vous vous en doutez, ce n’est pas un hasard si j’ai évoqué cette théorie sur la force centrifuge. J’attendais plus où moins des commentaires « sérieux ».
« » l’équation de « Navier – Stokes » » ; j’ai eu l’occasion d’évoquer ce problème avec un ami, ingénieur aérodynamicien. Un bouquin tentait des explications pointues sur le sujet…et la réaction de mon ami m’avait surpris : « laissons la théorie aux théoriciens et contentons nous d’exploiter le concret » !!!
Plans canards : un essai préalable avait déjà été effectué pour la Suisse, à partir d’un Mirage 5.
« » Quand on songe qu’à « Mach 1,4 » , le centre de gravité se positionne à 9 mètres derrière l’avion … « » ?????
Derrière l’avion ou derrière le point de référence pour le calcul des moments ?
Une confidence, j’adore voltiger centré très arrière.
Maniabilité époustouflante, le C.G. n’est pas loin du centre de poussée de l’aile, mais risques évidents en cas de vrille mal engagée ou de turbulence à l’atterrissage….
Le tout sans assistance électronique…
Amitiés
Bonjour mr Daniel Z !
Concernant le C.G. du Rafale , je suis désolé pour ce raccourci de vulgarisation , qui visiblement intrigue le connaisseur que vous êtes !
Puisque vous « titiller le manche » , je ne vous apprendrai donc pas que plus un avion est centré avant , plus il est stable mais peu maniable , et que plus il est centré arrière , plus il est maniable mais peu stable .
Dans le cas du Rafale , sa conception initiale place le point de référence arbitraire du C.G. très en arrière .
Vous n’ignorez pas non plus que selon la vitesse de l’appareil et le poids de la charge embarquée (qu’il faut , bien entendu , décomposer en poids partiels) , le C.G. se « déplace » au gré des forces en présence .
Des calculs théoriques de moments de forces montrent qu’en pleine charge (carburant et armement) , aux alentours de mach 1.4 (1 700 km/h) , le moindre petit écart de trajectoire « projette » le C.G. derrière l’appareil pendant quelques millisecondes !
Mais ça … c’est de la théorie … qu’en est-il exactement dans la pure réalité ?
Votre ami n’a sans doute pas tout à fait tort !
A chacun son domaine de prédilection !
Mais … sans théorie … comment prédire et expliquer le concret ?
Il me vient à l’esprit une petite anecdote .
Sur la fin de sa vie , Einstein se promenait , en compagnie d’un de ses élèves , sur une plage d’Asbury , près de Princeton .
Au bout de quelques pas , le jeune homme s’étonna :
« Avez-vous remarqué professeur … ? Le pied s’enfonce dans le sable sec , il en fait de même dans le sable immergé , mais beaucoup moins , voire pas du tout dans le sable humide …n’y-a-il pas là , matière à théorie d’unification … ? »
Le vieil Albert , un peu surpris par la question , le regarda et après quelques secondes , sans rien dire, se baissa et du bout de l’index , traça une équation sur le sable . Toujours silencieux , il se releva et continua son chemin .
Le jeune élève , un peu déconcerté , n’eut pas la présence d’esprit de noter ce précieux calcul !
Il s’empressa de rejoindre le vieil homme pour lui soutenir le bras … Quand ils revinrent , la marée avait irrémédiablement effacé la trace du génie …
Bref …Bien que nous expliquions assez simplement , mais séparément , ces phénomènes de résistance du sable , notamment en appliquant la loi de dilatation de Reynolds , il eut été cependant très intéressant de connaître ce qu’exprimait cette équation !
En Avril 1979 , au terme d’une conférence qu’il donnait au « Fermilab » de Chicago , j’ai demandé à « Richard Feynman » ce qu’il pensait de cette histoire et s’il avait quant à lui , une théorie d’unification sur le problème !
Feynman , qui comme chacun sait , était à ses heures un joyeux drille , voire même un pitre , se gaussa d’abord pendant cinq bonnes minutes de mon « très charmant accent Français à couper au couteau … Suisse » (ce qui fit bien rire mes confrères Belges présents dans la salle) , il enchaîna en me racontant quelques anecdotes personnelles pendant encore de longues minutes … Il allait enfin me répondre sérieusement quand une alarme résonna dans la salle … nous fûmes priés de sortir … je ne revis jamais Feynman … !!
Bien amicalement !
Quel plaisir de vous lire !!
« » Mais … sans théorie … comment prédire et expliquer le concret ? » »
Ce que voulait exprimer mon ami, c’était que, devant la complexité du domaine, il entendait bien rester à sa place !
C.G. très arrière, c’est devenu le propre des avions modernes, car c’est une condition d’efficacité….. mais il faut de l’informatique pour gérer la stabilité.
Pourtant j’ai des doutes sur un grand éloignement C.G. /centre de poussée car les contraintes à appliquer pour contrôler la trajectoire doivent devenir colossales.
Amitiés