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Niveau terminale
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grand oral et aéronautique

Posté par
Xohama
06-06-21 à 17:54

Bonjour,
je suis en pleine préparation de mon grand oral de terminale et j'ai choisi pour un sujet transversal maths/physique la question suivante : Pourquoi un avion continue t'il de voler malgré une perte de moteur ?
Mon autre sujet se porte uniquement sur ma spécialité physique chimie (surtout chimie d'ailleurs) et est également dans le thème de l'aéronautique pour faire un lien avec mon orientation.

Le problème c'est que je ne sais pas bien comment aborder la partie mathématiques de mon sujet transversal... Pour la physique aucun problème (dynamique des fluides, etc...) mais pour les maths je sèche un peu. J'ai bien pensé au calcul de trajectoire ou à l'étude du profil d'une aile mais je ne sais pas bien comment aborder cela pour faire un "exposé" clair et synthétique (du fait qu'il dure 5 min) et qui reste dans mon programme de terminale !

Si vous pouviez un peu m'aiguiller, me suggérer des pistes, des conseils, j'en serais ravie !
Merci !

Posté par
LeHibou
re : grand oral et aéronautique 07-06-21 à 21:19

Bonsoir,

Pour autant que je sache, l'étude du profil d'une aile fait appel à des outils que tu ne possèdes pas en Terminale.
Le calcul de trajectoire est certainement plus abordable, en faisant des hypothèses très simplificatrices sur la portance et la traînée tu peux arriver à un système d'équations différentielles assez simples.

Posté par
jean3
re : grand oral et aéronautique 10-06-21 à 09:33

Bonjour
Tu peux aussi étudier la trajectoire de l'avion pour que l'on se trouve en apesanteur à l'intérieur.

Posté par
Xohama
re : grand oral et aéronautique 10-06-21 à 17:22

LeHibou @ 07-06-2021 à 21:19

Bonsoir,

Pour autant que je sache, l'étude du profil d'une aile fait appel à des outils que tu ne possèdes pas en Terminale.
Le calcul de trajectoire est certainement plus abordable, en faisant des hypothèses très simplificatrices sur la portance et la traînée tu peux arriver à un système d'équations différentielles assez simples.
LeHibou @ 07-06-2021 à 21:19

Bonsoir,

Pour autant que je sache, l'étude du profil d'une aile fait appel à des outils que tu ne possèdes pas en Terminale.
Le calcul de trajectoire est certainement plus abordable, en faisant des hypothèses très simplificatrices sur la portance et la traînée tu peux arriver à un système d'équations différentielles assez simples.


D'accord merci !

jean3 @ 10-06-2021 à 09:33

Bonjour
Tu peux aussi étudier la trajectoire de l'avion pour que l'on se trouve en apesanteur à l'intérieur.


Ca ce serait plutôt pour l'étude d'un vol 0 G ?

Posté par
Xohama
re : grand oral et aéronautique 11-06-21 à 09:11

Est-ce que si je parle de la finesse (et que j'établis un rapport entre la portance et la trainée) c'est trop hors programme ?

Posté par
chadok
re : grand oral et aéronautique 13-06-21 à 16:02

Bonjour,
Les formules de base ne sont pas compliquées, même pour un élève de terminale. Tu vas pouvoir faire intervenir :
- La portance : Fz  =  1/2 .  ρ . V2  . S . Cz
- La trainée : Fx  =  1/2 .  ρ . V2  . S . Cx
L' avion, lorsqu'il perd ses moteurs, a encore une vitesse non nulle, donc il a encore de la portance, ce qui fait qu'il ne tombera pas comme une pierre. Mais comme il n'a plus de force de propulsion, du fait de la trainée, à altitude égale, et à cambrure d'aile égale, il va perdre de la vitesse, donc perdre de la portance.
Tu peux aussi parler de la vitesse de décrochage, propre à chaque profil. En deçà d'une certaine vitesse, la portance s'effondre, et là, pas bon du tout. Pour ne pas arriver à ce point critique, et garder suffisamment de vitesse, le pilote laisse l'avion descendre doucement (et ne cherche surtout pas à le cabrer).

Posté par
chadok
re : grand oral et aéronautique 13-06-21 à 16:06

Et oui, je pense que tu peux expliquer graphiquement ce qu' est une polaire de l'aile, liant Cz, Cx et incidence

Posté par
chadok
re : grand oral et aéronautique 13-06-21 à 16:13

@ LeHibou :
Certes, ce n' est pas au programme d' un bac général, mais les bacs pro aéronautique connaissent ça par coeur, rien de sorcier d'un point de vue calculatoire

Posté par
Xohama
re : grand oral et aéronautique 20-06-21 à 15:53

chadok @ 13-06-2021 à 16:02

Tu peux aussi parler de la vitesse de décrochage, propre à chaque profil. En deçà d'une certaine vitesse, la portance s'effondre, et là, pas bon du tout. Pour ne pas arriver à ce point critique, et garder suffisamment de vitesse, le pilote laisse l'avion descendre doucement (et ne cherche surtout pas à le cabrer).


En évoquant la polaire Eiffel ?



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