INTRODUCTION
force de poussée
Poids de la fusée
Résistance de l'air
Rappel des forces agissant sur la fusée :
- Force de résistance de l'air (frottements importants avec l'air à grande vitesse)
- Force de poussée des moteurs
- Poids de la fusée (= force gravitationnelle exercée par la Terre proportionnelle à la masse de la fusée)
Enjeux pour la construction de la fusée :
- Minimiser la force de résistance de l'air : il faut donc minimiser les frottements avec l'air grâce à un fuselage aérodynamique bien choisi.
- Optimiser la force de poussée de la fusée grâce à un choix de mode de propulsion adapté et assez puissant.
- Minimiser le poids de la fusée (pour réduire la force gravitationnelle qui retient la fusée au sol).
Le cahier des charges à remplir et les pistes à suivre pour construire une fusée performante
1 - Le choix de la propulsion
Réalise cette experience
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en lançant un objet assez lourd avec des vitesses différentes, on constate que : plus la vitesse est importante plus la réaction sera importante.
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avec des personnes de masses différentes qui lance le même objet lourd : lorsque l'objet est jeté avec la même force, on constate que : plus la personne sera légère plus la réaction sera importante.
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avec des objets de masses différentes (un très lourd et un très léger par exemple) lancés par une même personne : lorsque les objets sont jetés avec la même force, on constate que : plus l'objet est lord plus la réaction sera importante.
Conclusions
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Qu'est-ce que cela t'inspire pour un choix du mode de propulsion efficace pour ta fusée ?
Pour la meilleur réaction possible, il faut :
- un objet léger
- avec une action ( la poussé) très forte et rapide
2 - Le choix des ailerons pour une bonne trajectoire
Mes tests et mes conclusions pour une trajectoire parfaite :
Nous le voyons sur l'image de gauche qu'il ne faut pas que l'aileron soit trop grand ou trop petit.
Mais il faut aussi que les ailerons soit bien positionner, c'est-à-dire le plus bas possible : si les ailerons sont trop haut, alors la fusée sera instable.
Les formes proposé sur l'image de droite sont toutes possible, le choix entre celle-là est purement esthétique. Mais après des recherche les plus utilisée sont les deltas troqué.
3 - L'aérodynamisme pour une bonne pénétration dans l'air
Mes tests et mes conclusions pour une trajectoire parfaite :
II faut que l'ogive de la fusée puisse ressembler au fuselage n°2. Elle doit être aérodynamique.
Alors dans une 2eme bouteille, nous découperons le haut pour le placer sur le bas de la bouteille centrale.
4 - Présentation de la fusée
C'est le bouchon de notre fusée, il est constitué de un bouchon de vin (en plastique), une valve découpé sur une chambre à aire de vélo et du mastic (la couleur marron) pour l’étanchéité.