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En étroite collaboration avec l’air

08-05-2014

Les avions ne volent pas dans le vide. On ne le voit pas, mais l’air est bien là. L’aérodynamique étudie l’interaction entre un objet en mouvement et l’air qui l’entoure. Sans cette science, l’être humain n’aurait jamais pu voler.

S’il est possible d’avancer dans l’air, c’est parce que les molécules de gaz sont mobiles. Dès que l’on avance d’un pas, on déplace un nombre incalculable de molécules. Quand on marche, affronter l’air n’est pas une tâche bien difficile ; mais plus la vitesse augmente, plus l’air oppose de résistance. L’aérodynamique permet de comprendre comment cette résistance agit sur les corps en mouvement. L’air ne bouge pas n’importe comment et il faut étudier ses mouvements pour mieux s’y déplacer.

T’es-tu déjà demandé pourquoi les avions ont à peu près tous la même silhouette ? Ce n’est pas un hasard. Certaines formes s’adaptent mieux à la résistance de l’air que d’autres. En fait, plus la surface qui frappe l’air est petite, plus il est facile d’avancer. Tu as peut-être déjà fait l’expérience dans une voiture. Quand tu sors ta main par la fenêtre et que tu opposes ta paume au vent, tu as de la difficulté à la garder immobile : ta main a tendance à reculer sous la pression de l’air. Si tu tournes ta main à l’horizontale ou que tu fermes le poing, tout devient plus facile. C’est pour cette raison que les avions ont une forme allongée, plus étroite à l’avant et à l’arrière. La partie avant frappe une plus petite quantité d’air, les molécules déplacées suivent les contours de l’avion en douceur, et se replacent aisément après son passage. Les mêmes lois s’appliquent pour les voitures, les parapentes et les vélos, mais aussi pour les corps qui se déplacent dans l’eau. On parle alors d’hydrodynamique.

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