La résistance de l'air

[Raystasia]

Bonjour, pour ma partie de TPE je dois expliquer la Résistance de l'air, malheureusement il y a peu de sujet sur internet, du moins peu de sujet expliquant la Résistance de l'air pour mon niveau (1ère S - SI). En faisant cette partie le professeur m'a dit que beaucoup de chose sur la Résistance de l'air n'est pas de mon niveau, et que je verrais ça en terminale, mais que je pouvais expliquer la Résistance de l'air "vite fait" sans vraiment rentrer dans les détails compliqué. Hélas, je ne trouves rien sur internet abordant la Résistance de l'air sans rentré dans la difficulté . J'ai trouvé quelques trucs mais rien de quoi faire une sous-partie entière.
Le contexte : La résistance de l'air sur un wagon de montagne russe.
Donc je demande votre aide, afin de m'expliquer la Résistance de l'air, tout en restant dans le niveau d'un étudiant de première S
Merci de votre attention.
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[jiherve]

bonjour et bienvenue,
La résistance de l'air est une résistance que l'air oppose à un mouvement en son sein elle dépend pour l'essentiel de la pression, de la vitesse et de la forme du mobile.
Aux basses vitesses en régime turbulent elle croit comme le carré de la vitesse.
https://fr.wikipedia.org/wiki/Coeffi...%C3%AEn%C3%A9e
https://fr.wikipedia.org/wiki/A%C3%A9rodynamique
j'ai trouvé çà aussi:
http://fisidabo.org/wp-content/uploa...lercoaster.pdf bon pour affiner l'anglais
JR

[f6bes]

Le contexte : La résistance de l'air sur un wagon de montagne russe.
Donc je demande votre aide, afin de m'expliquer la Résistance de l'air, tout en restant dans le niveau d'un étudiant de première S
Merci de votre attention.

Bjr à toi,
N'as tu jamais mis ta main à plat en dehors de la portiére d'un véhicule en mouvement?
Tu " sentiras" l'effort du vent sur ta main !!
Si il n'y avait pas d'air, tu ressentirais...rien du tout !
C'est donc bien qu'il exerce une résistance à la péntration de ta main dans l'air.
Bonne journée

[Dynamix]

Salut

La résistance de l' air est difficile à visualiser du fait que l' air est transparent .
Il peut être intéressant d' expérimenter avec la résistance de l' eau , bien plus visuelle .
Tu déplaces ta main dans une cuve d' eau , tu vois nettement les mouvement de l' eau qui doit contourner ta main .

[A voir en vidéo sur Futura]

[pm42]

Une autre façon de présenter les choses est de dire que pour avancer dans un milieu, tu dois pousser des molécules.
En gros, c'est comme d'enfoncer ta main dans un saut plein de billes (légères, disons des morceaux de polystryrène plutôt).
Ou comme le truc avec les balles pour les gosses chez Ikea.

L'air, c'est des "billes" pas trop collées les unes aux autres donc tant que tu ne vas pas vite, tu arrives à avancer. Plus tu vas vite, plus c'est difficile.
L'eau c'est de billes un peu accrochées entre elles, disons avec un scratch, c'est donc plus dur.
Un solide, c'est des billes collées les unes aux autres donc c'est presque impossible sauf à tout casser (décoller).

Avec un peu de bricolage, on doit pouvoir faire une démo du truc.

[Zozo_MP]

Bonjour

En plus de ce qu'on dit mes petits camarades je pense que c'est la notion de viscosité qui est importante

Théorie de la viscosité et la théorie des gaz parfaits décrit un gaz comme un ensemble de molécules se déplaçant rapidement et en changeant très souvent de direction suite aux collisions qu'elles subissent entre-elles ou contre les parois. On peut alors déduire toutes les grandeurs macroscopiques tels que la densité ou la viscosité à partir des lois de la mécanique. (Source EPFL)


Cordialement

[cherbe]

Aux basses vitesses en régime turbulent elle croit comme le carré de la vitesse.

Ok.
Maintenant supposons un vent contraire (de face) de 50 km/h. Comment intégrer cette résistance supplémentaire dans les calculs ?

[trebor]

Bonjour Raystasia et bienvenue sur le forum,

Un lien sur ce sujet et qui montre bien que cette résistance de l'air est un gros inconvénients pour parvenir à réduire la consommation d'énergie des engins en mouvements.
http://www.adilca.com/aerodynamique.pdf

[Dynamix]

Ok.
Maintenant supposons un vent contraire (de face) de 50 km/h. Comment intégrer cette résistance supplémentaire dans les calculs ?

La vitesse à prendre en compte , c' est la vitesse de l' air par rapport au véhicule .
Pour une voiture , la vitesse du vent par rapport au sol s' additionne vectoriellement à celle de la voiture par rapport au sol .

[cherbe]

La vitesse à prendre en compte , c' est la vitesse de l' air par rapport au véhicule .
Pour une voiture , la vitesse du vent par rapport au sol s' additionne vectoriellement à celle de la voiture par rapport au sol .

Si je comprends bien, le calcul de résistance devient :
(vitesse du véhicule + vitesse du vent)² ?

[Dynamix]

Exactement cela .

[jiherve]

bonsoir,
c'est assez évident lorsque l'on marche ou pédale contre le vent, c'est beaucoup plus fatiguant et c'est aussi pourquoi les arbres tombent ou se cassent pendant une tempête et eux ne bougent pourtant pas!
JR