Densité de l'air

Nan fallait pas s’inquiéter, c’est juste que Ben avait apparemment pas fait caca et avait donc, toujours apparemment, l’humeur à faire chier les autres :mrgreen:
Mais tu verras, faut souvent prendre ça au 12ème degré et ça passe en glisse!
Bon pour en rajouter un peu…
La densité de l’air à pour définition:

rhô=P/(R.T)
avec P la pression de l’air, R une constante spécifique de l’air (qui va dépendre de l’humidité de celui-ci) et T sa température (exprimée en degrés Kelvin avec 0°C=273,15°K)
Donc tu vois qu’une différence de même 10°C n’aura qu’une très faible influence sur la densité (par exemple, tu divises par 293,15 au lieu de 283,15 pour calculer la différence entre la densité d’un air à 20°C par rapport à un air à 10°C). Soit une différence de 3,5%…

Sachant que plus on monte, moins l’air est dense (grosso modo 10% de Moins/1000m) et plus l’air est chaud, moins il est dense ; donc pour décoller en haute altitude par de fortes chaleurs, il faudra courir comme un malade et ça fera plouf. A contrario, par un froid sibérien et au niveau de la mer, deux pas marchés suffiront pour décoller et ça tiendra tout seul (on appelle ça “tanqué dans la masse d’air”), il faudra une corde pour redescendre et attendre les beaux jours pour que la voile se pose seule.
Bon, allez, j’avoue, j’exagère un peu :ange: , mais à peine… :tomate:

Mais ya_un_mossieur qui a fait un espèce de graphique qui explique bien ça. :prof:

Et ya_un_autre_mossieur qui a écrit un livre très bien qui explique toutes les questions de météo et aérologie (Les visiteurs du ciel). Quand j’aurais appris à lire, je l’achèterai :ppte: :ppte:

Bon :sors:

Salut Stevix (que j’ai déja lu ailleurs :wink: ),
comme je le dis régulièrement à qui veut bien l’entendre, c’est un dogme courant dans le monde du paramoteur, mais oublie le.
C’est une généralisation qui ne colle pas forcément à la réalité du terrain (voir la réponse de Piwaille ci-dessus) et qui est aussi destinée à simplifier la vie de l’instructeur qui va dire à ses élèves “ne vous cassez pas la tête et volez uniquement le matin ou le soir”.
Jusqu’au jour où il y en a comme toi qui veulent aller un peu plus loin et comprendre un peu plus, et là il va être embêté.

Bref, on ne peut que t’encourager à continuer ta démarche.

Salut Piwaille, je vais faire en sorte d’éteindre mon cerveau pour quelques temps. Ce qui est rageant c’est que je suis relativement à l’aise en vol et qu’il y a des choses que je ne maitrise pas, je me dit que c’est pas cohérent, et si je ne pose pas ces questions je peux pas évoluer vers d’autres…

Salut Lololo, oui j’aurais du prendre ca au 12ème degrés c’est vrai… je manque d’humour :grrr: :grrr2:

Merci pour ton explication c’est tout de suite plus clair :affraid: :lol: :bu: enfin si on relie quelques fois ca va mieux…

Salut @alex, il me faut ce livre !!! tu aurais le nom ? En gros, je comprend bien ce que tu me dis, c’est ca aussi qui m’incite à me demander pourquoi l’air chaud qui monte arrive quand meme à nous faire monter… mais je commence à comprendre avec toutes ces explications :jump:

Salut Michel ! En effet on s’est deja croisé ailleurs :trinq:
Merci pour tes encouragements, au plaisir de voler avec toi un jour !

Bon c’est vrai que j’ai pas été sympa avec un pov’ bleu bite paramotoriste, siouplait s’cuzez moi, surtout Stevix, mais bon, franchement tu débarquais avec l’entrain que chasseur de mouche équipé d’un bazooka.

J’vais pas promettre que j’le ferai plus pasque c’est plus fort que moi, j’le f’rai encore.

Bon alors pour Yeager, le nombre de Reynolds caractérise un écoulement en mécanique des fluides. Il représente par exemple le rapport (qualitatif) du transfert par convection par le transfert par diffusion de la quantité de mouvement … en gros est-ce que les thermiques glissent bien dans la masse d’air ou est-ce que ça rappe un peu dans les coins. C’est là qu’on rejoint un peu les questions de Stevix.

Mais bon c’est un peu comme si on te demandait si tu consommes plus sur route sèche ou route mouillée. En réalité bin on s’en fout un peu vu que c’est pas ça qui va dans une utilisation classique d’une bagnole influencer très fort ta consommation. Donc tonton Ben répondra un truc du genre “moi quand il pleut j’évite de consommer, je roule bourré uniquement l’été”.

Pour en revenir au nombre de Reynolds, du temps du forum ff-vl, un colistier (André Amyot) avait écrit le texte qui suit … bonne lecture et bonne poilade.

Oui FlyingBen, t’es un gros méchant :stuck_out_tongue: il faut bien qu’on débute un jour ! Je sais que mes questions ne te paraisse pas pertinente mais pour reprendre ton exemple d’une voiture sur route sèche ou mouillée, j’ai envie de te répondre que le conducteur classique s’en fou mais pas un pilote de F1 :clown: (non, je ne me compare pas à un pilote de F1, meme si ma nissan sunny de 94 diesel est une vraie bombe ! :affraid: )

----- Message d’origine -----De : Xavier Bestel

Les petites tailles sont toujours désavantagées: il y a des réalités
physiques qui font qu’on ne peut pas réaliser des voiles identiques par
simple changement de taille.

C’est à cause des Reynolds !

Les Reynolds sont de petites bêtes malfaisantes qui s’accrochentà la surface de tout corps solide en mouvement dans un fluide.A ne pas confondre avec les Watermans qui ne s’attachent qu’à la surface des corps immobiles et plongés dans un fluide.Ce sont eux qui pagayent de haut en bas pour pousser le corps solide vers le haut. Archimède n’avait donc rien compris et la poussée archi-merdique est bien mal nommée.

Bref, les Reynolds sont à l’aéronautique, ce que les Watermanssont à l’aérostation. Nous étudierons les Pilots et les Aérobics plus tard.

Les Reynolds donc, sont des animaux microscopiques pourvus de pattes à ventouses et d’ailes insignifiantes bien incapables de leur permettre de voler. Contrairement à une idée couramment répandue, les Reynolds ne savent pas mieux voler, que les Watermans ne savent nager. Ils vivent généralement dans l’herbe des décollages ou entre les cailloux quand il n’y a pas d’herbe. Des études statistiques ont permis de montrer que le nombre de Reynolds (eh, eh, nous y voilà), le nombre de Reynolds au centimètre carré de surface de déco est remarquablement constant en tout point du globe, mais décroit avec l’altitude suivant une courbe remarquable appelée courbe OACI.

Lorsque vous dépliez votre aile sur l’herbe, les Reynolds la regardent tout d’abord du coin de l’oeil en feignant l’indifférence. Lorsque vous enfilez la sellette, un frémissement se fait sentir sous la voile.Lorsque vous êtes en position de décollage, suspentes tendues, et concentré pour décoller, tous les Reynolds présents sous la voile étalée ont déjà sauté sous l’extrados auquel ils s’accrochent fermement grâce à leurs pattes à ventouses et se tiennent prêts à battre des ailes au premier mouvement de la voile. Vous ne vous imaginiez quand même pas que c’était par la seule traction sur les suspentes que vous faisiez monter tout seul 30 m2 de tissu au dessus de votre tête, non ? Vous comprenez aussi maintenant, l’importance de l’enduction ! Comment voulez-vous que ces pauvres bêtes s’accrochent avec leurs ventouses sur du tissu poreux ?!! Porosité, morosité !

Dès que votre bord d’attaque frémit, les Reynolds se mettent à battre des ailes frénétiquement mais pas n’importe comment, non-plus-hein. Depuis les dinosaures, ils ont été génétiquement programmés pour attrapper les molécules d’air, une par une, et les jeter à l’un de leurs congénères voisins. Mais lequel, me direz-vous ? N’importe lequel bien sûr, mais on peut dire que, la paresse aidant, une majorité de Reynolds lance ses molécules dans le sens opposé au sens général dedéplacement du fluide. Faudrait être con pour faire le contraire. Il y a des Reynolds cons, mais ils s’excusent en général assez vite de leur connerie en disant que cela ne demande pas d’explication de texte plus approfondie et ils se remettent aussitôt à ramer dans le bon sens.

On voit donc bien que les Reynolds se trouvant exclusivement surl’extrados, les molécules d’air vont plus vite sur l’extrados que sur l’intrados. De plus, comme les Reynolds attrapent même les molécules qui auraient naturellement tendance, à cause de la farce centrifuge à s’arracher du tissu, et les tirent vers le bas,cela crée la fameuse dépression d’extrados qui nous tient tous si bien en l’air.

C’est bien sûr, parce que les Reynolds balancent l’air vers l’arrière, fainéants et pas cons qu’ils sont que, par réaction nos ailes avancent vers l’avant, ce qui est bien normal, car si c’était le contraire, l’arrière s’appellerait l’avant et ça reviendrait exactement au même.

Mais tout cela ne nous dit pas, chers Xavier, Isabelle et autres Jean-Claude, pourquoi vos Reynolds à vous pédalent moins vite.

Eh bien non, ils ne pédalent pas moins vite mais comme je le disais plus haut, ils sont moins nombreux. Or une population moins nombreuse se reproduit moins vite. Ah oui, je ne vous ai pas dit que la durée de vie d’un Reynolds est extrêmement brève. De l’ordre de 3 à 4 secondes,pas plus ! Ils sont donc condamnés à se reproduire en vol afin de renouveler la population. Les Reynolds morts sont évacués par les autres comme les molécules, jusqu’au bord de fuite et contribuent à l’effet de réaction. Comme quoi rien ne se perd et tout contribue à la finesse dans ce monde de brutes (ah, je suis assez content de celle-là ! ;-)).Donc, sur les petites ailes, moins de surface, donc moins de Reynolds globalement, moins d’empressement à se reproduire et donc une population qui a tendance à diminuer et un rendement plus faible.Les concepteurs d’ailes tentent de remédier à ce manque d’engouement à la copulation Reynoldsienne en augmentant la dimension de l’aile dans le sens de l’écoulement (corde) afin de tenter de tromper les Reynolds et leur faire croire qu’ils sont sur une aile plus grande. C’est sans compter avec les Reynolds marginaux, beaucoup plus brouillons et désorganisés que les autres et qui sont, de par leur tendances anarchiques, à l’origine des fameux toubillons marginaux, sortes de zones de non-droit où la police de l’air ne s’aventure plus guère, préférant le confort des zones laminaires.Or l’augmentation de la corde s’accompagne forcément d’une réductionde l’envergure, donc de l’allongement, et ces zones de non-droit prennent alors, en valeur relative, une importance accrue, on n’est plus en sécurité nulle-part ma bonne dame, avec l’augmentation de la recrudescence !

Voilà donc pourquoi les petites voiles sont plus petites que les grandes et moins alongées aussi et pourquoi il fallait bien leur consacre run site rien que pour elles :

http://perso.wanadoo.fr/ppv

De rien Isabelle, ça faisait trop longtemps que j’en avais pas parlé.

Bisous*

André

*Saaaaalut pour Lézôtre©

P.S. La prochaine conférence sera consacrée à deux cas particuliers :

  • Pourquoi y a-t-il des Reynolds sur l’extrados des planeurs alorsqu’on ne les pose pas à l’envers dans l’herbe ?
  • Et quand ça ferme ? Film d’horreur.

Comme quoi même si je suis qu’un gros vieux méchant avec les jeunes, j’ai du flair quand même.

T’as déjà quelque chose de prévu en soirée mercredi prochain ?

Rien de prévu, ferais tu l’honneur d’etre mon invité ? :clown:

les couples se forment … ! :init:
qqun saurait comment on déplace ces msgs vers le “troquet” ?! :sos:

mdr mercredi j’ai des amies qui vienne a la maison parlé de leur passion ça me ferais plaisir de te voir FlyingBen pour parlé de ta passion qui est les Reynolds! :stuck_out_tongue: :sors:

Alors là je me lève et je proteste. :prof:
A petite échelle (quelque centaines de mètres au maximum pour une bulle thermique) une différence de pression disparaît quasiment immédiatement dès que les forces qui l’on causée disparaissent. A plus grande échelle, elle peut exister plus longtemps parce que l’équilibrage se fait par des ondes sonores ou par des ondes de gravité (à très grandes échelle) qui se propagent au maximum à la vitesse du son et parce que les écoulements sont déviés par les forces de Coriolis.
La bulle est moins dense parce qu’elle est plus chaude, mais ça n’implique pas que sa pression est plus faible.

Une diminution de densité de 2% (soit + 6°C grosso modo), ça fait déjà un thermique qui monte des briques alors que ça n’augmente la vitesse de vol que de 1%. Difficile de remarquer ça en air calme, alors si on ajoute la claque du thermique et le changement de régime de vol quand on enroule…
Pour pousser encore un peu le calcul, pour porter un parapentiste de 100 kg avec ce thermique à -2%, il faut un peu moins de 5 décamètres-cube de thermique. Avec une voile de quasiment 10m d’envergure, qui vole à 10m/s et donc qui vole en poussant vers le bas environ 1 décamètre-cube d’air toutes les secondes, il suffit de ne pas repasser sur le même décamètre-cube en moins de 5 secondes. :vol:

Alors là je me lève et je proteste. :prof:

Et ta voile, elle a une épaisseur de 1m et une corde de 1m: bah j’aimerais pas voler dessous ! 10 d’allongement ça commence à faire. Soit 10 m3 x 10m/s = 100 m3, soit 0,1 décamètre_cube et non 1 dam*3

De plus, ton calcul pour obtenir un décamètre-cube, c’est le volume déplacé à l’horizontale. Pour le déplacement vertical, il faut prendre la surface projetée (allez, 20 m² pour simplifier les calculs) et la vitesse verticale (bon, 1m/s), soit une déplacement de 20 mcube/seconde mini pour zéroter. Mais je ne vois pas bien où mène ce calcul. Un débit de 20 m3/s sur 20m² est absolument inexploitable.

Bref, si je me plante, merci de corriger.

Je reste debout et j’insiste. Mon calcul est très grossier, soit, il a pas énormément d’intérêt, re-soit, mais j’insiste.
On peut étudier les forces aérodynamiques de l’air sur l’aile en intégrant les forces de pression sur toute sa surface toutes ses surfaces.
On peut aussi s’intéresser aux forces de l’aile sur l’air, ce qui d’après le principe d’action/réaction, est strictement la même chose. Pour ça on regarde le champ des vitesses de la masse d’air avant et après le passage de l’aile. L’aile (en vol stabilisé, en ligne droite,etc…) a pour effet de pousser vers le bas une veine d’air, axée sur la trajectoire de l’aile, et dont la largeur est l’envergure de l’aile. Pour une aile un peu optimisée pour réduire la trainée induite (liée à l’énergie dissipée dans les vortex en bout d’aile), cette veine a une section elliptique, un peu aplatie.

Soit.
Est-ce que tu pourrais inscrire la formule qui te permet de trouver 1 dam*3 stp ? Histoire de mieux comprendre ta démarche.
Merci.

J’ai fait le calcul pour une veine d’air de section carrée 10 m x 10 m, parcourue à 10 m/s… Donc le volume est surévalué d’un facteur 4/pi au moins.

Bon, c’est pas important, et cette modélisation est déjà bien simplifiée par rapport à la réalité (la veine d’air ne bouge pas en un bloc…) et c’est largement hors sujet (mais ça permet aussi de comprendre l’intérêt d’une aile à grand allongement :canape: ).

Ce qui me paraît plus important, c’est surtout qu’une simple variation de température ne cause pas “comme ça” une variation de pression.

Pour ceux qui sont intéressés à comprendre les mouvements de l’air dans la couche de convection (donc la partie basse de l’atmosphère, celle dans laquelle nous volons), il y a plein d’articles fort intéressants sur le site de Jean Oberson:

www.soaringmeteo.ch

Formation des thermiques, T et Td à l’intérieur du thermique, explications sur les émagrammes, modèles de prévisions météo adaptées au vol libre, etc… Une mine d’information