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Vol parabolique

Introduction

Astronautes du Programme Mercury sur un C-131 en vol parabolique, 1959
L'impesanteur obtenue lors d'un vol parabolique permet l'entrainement des astronautes.
Les différentes phases d'un vol parabolique (Le vol parabolique est un moyen d'être en impesanteur pendant une vingtaine de secondes. Les inconvénients majeurs sont la faible durée, la faible qualité (0,01 g d'accélération...)

Le vol parabolique est un moyen d'être en impesanteur (L'impesanteur est l'état d'un corps tel que l'ensemble des forces gravitationnelles et inertielles auxquelles il est soumis possède une résultante et un...) pendant une vingtaine de secondes. Les inconvénients majeurs sont la faible durée, la faible qualité (0,01 g d'accélération (L'accélération désigne couramment une augmentation de la vitesse ; en physique, plus précisément en cinématique, l'accélération est une grandeur vectorielle qui...) résiduelle) et le volume (Le volume, en sciences physiques ou mathématiques, est une grandeur qui mesure l'extension d'un objet ou d'une partie de l'espace.) restreint.

Principe

Un objet (De manière générale, le mot objet (du latin objectum, 1361) désigne une entité définie dans un espace à trois dimensions, qui a une fonction précise, et qui peut être désigné par une étiquette verbale. Il est défini par les...) est soumis à l'impesanteur lorsque l'ensemble (En théorie des ensembles, un ensemble désigne intuitivement une collection d’objets (les éléments de l'ensemble),...) des forces gravitationnelles et inertielles auxquelles il est soumis possède une résultante et un moment résultant nuls. Si l'on néglige les forces de frottements, un solide lancé (avec ou sans vitesse (On distingue :) initiale) n'est soumis qu'à son poids (Le poids est la force de pesanteur, d'origine gravitationnelle et inertielle, exercée par la Terre sur un corps massique en raison uniquement du voisinage de la Terre. Elle est égale à l'opposé de la...). On démontre qu'il décrit alors une parabole (La parabole est l'intersection d'un plan avec un cône lorsque le plan est parallèle à l'une des génératrices du cône. Elle est un type de courbe dont les nombreuses propriétés géométriques ont intéressé les...). Le principe du vol parabolique est de reproduire une courbe (En géométrie, le mot courbe, ou ligne courbe désigne certains sous-ensembles du plan, de l'espace usuels. Par exemple, les droites, les segments, les lignes polygonales...) la plus proche possible d'une parabole, afin que les expériences situées à l'intérieur de l'avion (Un avion, selon la définition officielle de l'Organisation de l'aviation civile internationale (OACI), est un aéronef plus lourd que l'air,...) soient en état de quasi-impesanteur. Il faut un pilotage fin qui nécessite deux pilotes qui commandent chacun un axe différent.

Autres moyens

D'autres moyens usuels pour créer de l'impesanteur peuvent être:

  • la tour d'impesanteur
  • le ballon
  • la fusée-sonde (Une fusée-sonde, dans le domaine de l'astronautique, est une fusée décrivant une trajectoire sub-orbitale permettant d'effectuer des mesures et des expériences.) (tir balistique)
  • le module réutilisable
  • le laboratoire permanent
  • la plateforme autonome
  • les navettes spatiales.

Intérêt

L'impesanteur sert pour des expériences physiques, biologiques, chimiques, grâce aux effets immédiats qu'elle présente à savoir une absence de :

  • pression (La pression est une notion physique fondamentale. On peut la voir comme une force rapportée à la surface sur laquelle elle s'applique.) hydrostatique
  • convection (La convection est un mode de transfert de chaleur où celle-ci est advectée (transportée-conduite, mais ces termes sont en fait impropres) par au moins...)
  • poussée (En aérodynamique, la poussée est la force exercée par le déplacement de l'air brassé par un moteur, dans le sens inverse de l'avancement.) d?Archimède
  • sédimentation.

Elle présente aussi l'amplification (On parle d'amplificateur de force pour tout une palette de systèmes qui amplifient les efforts : mécanique, hydraulique, pneumatique, électrique.) des phénomènes de :

  • lévitation (La lévitation est le fait, pour un être ou un objet, de se déplacer ou de rester en suspension au-dessus du sol, sous l'effet d'une force plus forte que la gravitation, sans...)
  • capillarité (La capillarité est l'étude des interfaces entre deux liquides non miscibles, entre un liquide et l'air ou entre un liquide et une surface. Elle est mise en œuvre lorsque les buvards...).

Seul l'avion permet d'embarquer des expériences de 5 tonnes en impesanteur.

Source: Wikipédia publiée sous licence CC-BY-SA 3.0. Vous pouvez soumettre une modification à cette définition sur cette page.

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