Chère lectrice, cher lecteur,
Elle est restée célèbre pour être tombée devant un physicien. Mais qu’en est-il advenu après ? quelqu’un l’a t- il mangée ? Si ne faire que regarder une pomme, fût-ce-t-elle en train de tomber, a révélé les lois de la gravitation universelle, alors que dire du fait de la manger ! Et puis, c’est plein de vitamines.
Nous avons ainsi parfois Aramis, Porthos et moi des discussions tout à fait passionnantes.
Mais si c’est bien pour vous parler de Newton que nous évoquons le célèbre épisode de la pomme, ce n’est pas pour les lois de la gravitation universelle mais pour celles non moins universelles du mouvement qui nous intéressent tout particulièrement nous les hélicoptères.
Les avions aussi remarquez. Mais, connais-toi toi-même ! ou plutôt nous concernant, porte-toi toi-même ! Donc, parlons de ce que nous connaissons le mieux, c’est-à-dire de nous-mêmes !
Et des trois lois universelles du mouvement établies par Newton lesquelles sont fascinantes. Cela nous fait peine de penser que Mr Newton n’a pas pu vérifier par lui-même ces lois avec nous, les hélicoptères. Notre histoire vous a montré qu’à son époque, l’idée même d’un hélicoptère n’avait pas encore montré le moindre petit bout de pale.
Trois lois donc : le principe de l’inertie, le principe fondamental de la dynamique et le principe des actions réciproques.
Principe de l’inertie : « Sans l’action de forces extérieures, un corps en repos ou en mouvement rectiligne uniforme ne sera pas perturbé ».
Comprenez que pour perturber l’équilibre d’un solide qui ne bouge pas ou qui bouge de façon rectiligne et à vitesse constante, il faut lui appliquer des forces extérieures.
C’est si vrai en hélicoptère. Quand vous m’appliquez une force, il faut avoir en tête que je ne bouge pas de suite. Ce n’est pas que je fais la tête ! Je finis par bouger et c’est tout à fait inutile de s’exciter sur les commandes, je n’irai pas plus vite !
Principe fondamental de la dynamique : « Les changements qui arrivent dans le mouvement sont proportionnels à la force motrice ; et se font dans la ligne droite dans laquelle cette force a été imprimée ».
On a beau être un génie, c’est pas toujours très clair !
Dans une autre source, on voit que « l’accélération d’un corps depuis son état de repos ou de mouvement rectiligne uniforme est proportionnelle à la force appliquée et inversement proportionnelle à la masse du corps ».
Comme cette formulation est issue du cours théorique de l’Institut Mermoz pour la partie spécifique Hélicoptère, et que ça nous parle un peu plus, on va retenir ça comme définition du principe.
Ce qui nous donne : F = m x a. F, pour la force appliquée exprimée en newtons (N), petit ‘m’ pour la masse du solide exprimée en kg et petit ‘a’ pour l’accélération du solide exprimée en mètres par secondes au carré (m/s2).
Il y a des moments où il faut s’accrocher ! On espère que vous suivez.
Principe des actions réciproques : « Pour chaque action, il existe une réaction égale et opposée ».
Comprenez que si une force agit sur un solide, alors le solide réagit en générant une force exactement opposée. Cette troisième loi est notre préférée.
Tout ça pour vous dire qu’en plus de me porter moi, je fais quand même mon petit poids, il faut que je me coltine aussi la traînée et la poussée.
Vous me voyez, je suis en l’air et je vous montre mon profil gauche. Mon profil droit est meilleur mais le vent vient d’ouest, on décolle en 30 et je ne vais pas me retrouver en vent arrière alors que je suis en vol stationnaire (regardez-moi vite car mon pilote est en formation et le vol stationnaire, on a beau ne pas bouger, c’est fatigant pour le pilote !).
J’avance. Je suis soumis à quatre forces : la poussée ou traction, la traînée, la portance et le poids. La traction agit vers l’avant (quand j’avance), la traînée vers l’arrière, la portance vers le haut et le poids vers le bas.
Mon rotor produit la force d’avancement que l’on appelle donc aussi la traction ou la poussée.
Mon fuselage, les tourbillons d’air au bout de mes pales, les perturbations que provoque mon rotor sur l’écoulement de l’air, tout élément en saillie, sont à l’origine de la traînée. La force de la traînée s’oppose à la force d’avancement.
Le poids embarque celui de l’hélico, de l’équipage, le carburant, la cargaison ou les bagages. Pour ce qui me concerne, pas de cargaison ou de bagages. Le poids est la force exercée par l’attraction terrestre (pesanteur). Il agit verticalement en passant par le centre de gravité de l’hélicoptère et tire l’hélicoptère vers le bas. Il s’oppose à la portance.
La portance s’oppose à la force descendante du poids. Elle est produite par l’effet dynamique de l’air agissant sur le rotor et agit perpendiculairement à la trajectoire de vol.
Quatre forces qui s’opposent et moi au milieu. Contrairement à ce que l’on pouvait craindre, nous nous en sortons très bien. On a mis du temps à nous inventer mais nos constructeurs ont tout prévu.
A très vite pour en reparler.
Tchao, tchao
Le Hugues 300