Comment un avion continue-t-il de voler lorsque les moteurs s’arrêtent?

« Comment un avion continue-t-il de voler lorsque les moteurs s’arrêtent ? Intro : Tout voyageur nerveux à l’idée de prendre l’avion a sans doute déjà jeté un œil par le hublot en se demandant ce qui se passerait si ces énormes moteurs s’arrêtaient, j’en suis le parfaite exemple.

Il peut y avoir plusieurs causes à cela, une panne, ou alors un oiseau qui vient se prendre dans l’arrivée d’air .

Ainsi malgré la faible probabilité qu’il puisse arriver, le risque existe, je me suis donc intéressé à la question de si l’avion pourrait continuer de voler dans une telle situation et si oui comment ? Pour comprendre et parvenir à ma réponse il m’était important d’étudier certains paramètres permettant le vol de l’avion.

A travers mes recherches J’ai vite découvert que Naïvement, je pensais que si un avion vole, c’est justement parce qu’il a des moteurs.

Mais j’ai vite découvert que la seule fonction des moteurs et de donner à l’avion un mouvement horizontal, parallèle au sol ; et que la force responsable est ce qu’on appelle la poussée .

Quand l’avion est en vol, la poussée est contrecarrée par la traînée , qui représente la force qui s’oppose au mouvement horizontal de l’avion. Ensuite Comme l’avion subit évidemment son poids , dirigé vers le bas, il faut une force pour expliquer sa capacité à se maintenir en l’air : c’est cette force qu’on appelle la portance . Quand l’avion est en situation stationnaire, c’est-à-dire qu’il voyage à vitesse et altitude constante, son mouvement et rectiligne uniforme, la somme des forces est égale à zéro d’après la deuxième loi de Newton, donc la poussée compense exactement la traînée, et la portance s’oppose exactement au poids .

J’ai d’ailleurs pu grâce à un calcul déterminer la vitesse de l’avion Cessna F-150 afin que ce paramètre soit respecté, elle est de 56.03 m/s.

Mais je me suis donc légitimement demander qu’est- ce que la portance ? Qu’est ce qui en est à l’origine ? Et c’est l’explication à la Bernoulli, qui m’en a donné une réponse.

Déjà il faut savoir que La portance à une formule bien à elle mais facilement démontrable qui s’appuie sur la relation de Bernoulli qui nous montre notamment que lorsque la vitesse d’un fluide augmente, sa pression diminue : Voir feuille La portance est en réalité ce qui explique la conception même des ailes d'avions.

Celles-ci sont légèrement bombées sur le dessus, l'extrados.

De plus, l'aile n'est pas parallèle au sol, elle forme avec l'horizontale un angle, l'angle d'incidence.

Ainsi, le vent relatif (l’écoulement d’air que subit l’avion par sa vitesse) qui contourne l'aile par l'extrados, doit en quelque sorte se " presser "entre le bord supérieur de l'aile et les couches d'air situées au-dessus d'elle et qui ne sont pas perturbées par le passage de l'avion .

C'est comme si l'air devait passer dans un tube plus étroit , et l'effet Venturi explique alors la suite des évènements car c’ est le nom donné à un phénomène de la dynamique des fluides, selon lequel un fluide en écoulement subit une dépression , c’est-à-dire une diminution de la pression, là où la vitesse d'écoulement augmente, ou encore là où la section d'écoulement se rétrécit, … Donc en passant par cette espace plus étroit l'air accélère et il se créée une dépression sur le dessus de l'aile .

Et donc de cela en résulte une force aspirant l’aile vers le haut.

Il est d’ailleurs possible de mettre en évidence ce phénomène en utilisant une simple feuille de papier. Tiens la feuille de papier comme sur la figure suivante, avec tes deux mains : Puis souffle au dessus de la feuille.

Elle va se soulever ! Lorsque l’air accélère au dessus de l’aile, il se crée un vide qui va « aspirer » vers le haut l’avion !. »