Les forces en aérodynamiques
Nous allons décrire pour ce TPE les 4 principales forces aérodynamiques :
La Portance :
C'est cette force qui permet à l'avion de se maintenir en l'air car elle s'oppose au poids de l'avion.
- Formule: Fa (en newton) = 1/2 × S × ρ × V² × Cz
- S : surface alaire ( des ailes ) en m²
La Poussée :
En aérodynamique la poussée est la force résultante de l'accélération d'un gaz par un moteur et de sens contraire à l'avancement
La formule générale de la poussée peut être (puisqu'elle varie selon le type de moteur) :
T ( en newton ) =Dm2×V2 - Dm1×V1
- Dm1= débit massique d'air à l'entrée du réacteur.
- V1= vitesse de l'air entrant (égale à la vitesse de l'avion).
- Dm2= débit massique des gaz éjectés (légèrement supérieur au débit massique de l'air entrant à cause de l'apport du kérozène).
- V2= vitesse d'éjection des gaz à la sortie de la tuyère
La traînée :
En mécanique des fluides, la traînée est la force qui s'oppose au mouvement d'un corps dans un liquide ou un gaz
Formule :
Tr (en newton) = 1/2 × S × ρ × V² × Cx
Avec : - ρ : masse volumique de l'air en kg/m 3
- V : vitesse en m/s
- S : surface en m²
- Cx coefficient de traînée ( sans unités )
Le poids :
“Le poids est la force de la pesanteur, d'origine gravitationnelle et inertielle, exercée par la Terre sur un corps massique en raison uniquement du voisinage de la Terre” Dictionnaire de physique ,Elie Lévy
Dans le référentiel terrestre sa formule est :
P=m*g
ou P= Le poids en newtons
m=La masse de l'objet
g=Accélération de la pesanteur qui vaut a peu près 9,81 m.s-1