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Compenser la gravitation



  1. #1
    naine

    Compenser la gravitation


    ------

    Bonjour, on a souvent dit qu'il serait plus pratique de fabriquer et surtout de faire décoller une fusée beaucoup plus grosse si on partait de la Lune (ou de l'espace en général). Cela dans le but, par exemple, de coloniser Mars.
    On sait que les astronautes testent leurs capacités et leur matériel sous l'eau afin de reproduire la faible apeusanteur de l'espace.
    Pourquoi ne pas du coup essayer de faire décoller une fusée avec une rampe de lancement sous-marine?
    De ce fait, il me semble que, à poussée identique, on pourrait soulever une fusée bien plus grosse. Une fois qu'elle atteindrait la surface, elle serait déjà lancer et pourrait donc s'extraire de la gravité plus facilement.
    Soit on économiserait de l'énergie soit on soulèverait plus non?
    ???

    -----
    "Dire d'un être humain qu'il est un scientifique est un pléonasme"

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  3. #2
    lefabab

    Re : Compenser la gravitation

    Bonjour,
    et non peut importe la vitesse initiale il faudra toujours la même energie pour se soustraire à la gravité!

  4. #3
    Deedee81
    Modérateur

    Re : Compenser la gravitation

    Bonjour,

    Citation Envoyé par lefabab Voir le message
    et non peut importe la vitesse initiale il faudra toujours la même energie pour se soustraire à la gravité!
    Exact. Sans compter la résistance due à l'eau.
    Keep it simple stupid

  5. #4
    vanos

    Re : Compenser la gravitation

    Citation Envoyé par Deedee81 Voir le message
    Sans compter la résistance due à l'eau.
    Bonjour,

    Oui, cette résistance est énorme, il n'y a qu'a déplacer la main dans l'air et puis dans l'eau pour s'en faire une idée.
    Si les astronautes s'exercent dans l'eau c'est pour simuler l'apesanteur et non l'annuler car ils y sont toujours soumis, Archimède explique pourquoi.
    Cette simulation est d'ailleurs un à-peu-près car la résistance de l'eau gène leurs mouvements.

    Salut.
    Connais toi toi-même (Devise de Socrate inspiré par Thalès)

  6. A voir en vidéo sur Futura
  7. #5
    Argyre

    Re : Compenser la gravitation

    Bonjour,
    Citation Envoyé par naine Voir le message
    De ce fait, il me semble que, à poussée identique, on pourrait soulever une fusée bien plus grosse. Une fois qu'elle atteindrait la surface, elle serait déjà lancer et pourrait donc s'extraire de la gravité plus facilement. Soit on économiserait de l'énergie soit on soulèverait plus non?
    ???
    C'est vrai sur le principe. En effet, il est bien plus facile de faire monter une fusée dans l'eau que dans l'air. Néanmoins, à la sortie de l'eau, la vitesse de la fusée serait encore très faible, au mieux quelques mètres par seconde, alors que l'objectif est d'accélérer à plusieurs milliers de km/s. Le gain est donc marginal. De plus, plus c'est profond et plus il faut utiliser des matériaux spécifiques capables de résister à la pression de l'eau.
    A noter que les missiles tirés à partir des sous-marins sont des exemples d'application de ce que tu proposes. Mais ils lancent juste sous la surface.

    A+,
    Argyre

  8. #6
    vanos

    Re : Compenser la gravitation

    Citation Envoyé par Argyre Voir le message
    il est bien plus facile de faire monter une fusée dans l'eau que dans l'air.
    Salut,

    Ce n'est pas vrai car il faut vaincre la résistance de l'eau et cela est autrement plus dur que de vaincre la pesanteur.

    @+
    Connais toi toi-même (Devise de Socrate inspiré par Thalès)

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  10. #7
    vanos

    Re : Compenser la gravitation

    Citation Envoyé par Argyre Voir le message
    A noter que les missiles tirés à partir des sous-marins sont des exemples d'application de ce que tu proposes. Mais ils lancent juste sous la surface.
    Bonjour,

    Les missiles lancés par les sous-marins sont propulsés hors de leur conteneur par de l'air comprimé à l'instar d'une torpille et allument leur moteur (à poudre) arrivés à la surface.

    Ciao.
    Connais toi toi-même (Devise de Socrate inspiré par Thalès)

  11. #8
    invité576543
    Invité

    Re : Compenser la gravitation

    Citation Envoyé par Argyre Voir le message
    d'accélérer à plusieurs milliers de km/s.
    Pour plagier: Argyre, tu n'as pas l'habitude de faire de tels lapsus

    Cordialement,

  12. #9
    invité576543
    Invité

    Re : Compenser la gravitation

    Citation Envoyé par vanos Voir le message
    Ce n'est pas vrai car il faut vaincre la résistance de l'eau et cela est autrement plus dur que de vaincre la pesanteur.
    Suffit de lancer quelque chose de moins dense que l'eau: c'est alors la pesanteur qui se charge de la propulsion et de vaincre la résistance de l'eau.

    Le point plus important est que cette résistance croissant avec la vitesse, la vitesse atteignable ainsi est très faible, négligeable comme l'indique Argyre devant ce qu'on cherche à obtenir.

    Cordialement,

  13. #10
    naine

    Re : Compenser la gravitation

    Je laissais une idée comme çà histoire de réfléchir un peu pour bien commencer la semaine!
    Mais j'aimerai malgré tout que les convictions proposées soient étayées par des calculs exposés ici afin d'apporter du poid à vos argumentaires.
    "Dire d'un être humain qu'il est un scientifique est un pléonasme"

  14. #11
    vanos

    Re : Compenser la gravitation

    Citation Envoyé par Michel (mmy) Voir le message
    Suffit de lancer quelque chose de moins dense que l'eau: c'est alors la pesanteur qui se charge de la propulsion et de vaincre la résistance de l'eau.
    Salit,

    N'importe quoi, le délire intégral ! pourquoi pas une sonde ou une fusée en papier tant que tu y es, cesse immédiatement de radoter, nom d'une pipe, tu réponds presque à tous les posts et tu dis beaucoup de sottises au sujet de ce que tu ne connais ou pas grand chose.
    Je te conseille un truc : réfléchis avant de répondre.

    Salut.
    Connais toi toi-même (Devise de Socrate inspiré par Thalès)

  15. #12
    invité576543
    Invité

    Re : Compenser la gravitation

    Citation Envoyé par vanos Voir le message
    (...)
    Pas poli, le monsieur...

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  17. #13
    invité576543
    Invité

    Re : Compenser la gravitation

    Sinon, en m'adressant aux autres, je me contentais de rephraser ce que disais Argyre:

    Citation Envoyé par Argyre
    En effet, il est bien plus facile de faire monter une fusée dans l'eau que dans l'air. Néanmoins, à la sortie de l'eau, la vitesse de la fusée serait encore très faible
    Ce qui gêne peut-être le monsieur malpoli est que j'invoque la pesanteur, ce qui est un raccourci qui vient du fait que l'énergie derrière la poussée d'Archimède vient de la pesanteur.

    Cordialement,

  18. #14
    deep_turtle

    Re : Compenser la gravitation

    Citation Envoyé par vanos
    N'importe quoi, le délire intégral ! pourquoi pas une sonde ou une fusée en papier tant que tu y es
    Ben oui, ça s'appelle une montgolfière, et jusqu'à un certain point ça marche pas mal... Il a raison, mmy...

    Citation Envoyé par vanos
    Je te conseille un truc : réfléchis avant de répondre.
    Je crois que mmy connaissait cette astuce de la communication, "réfléchir avant de répondre"...
    « D'avoir rejeté le néant, j'ai découvert le vide» -- Yves Klein

  19. #15
    Deedee81
    Modérateur

    Re : Compenser la gravitation

    Salut,

    Citation Envoyé par deep_turtle Voir le message
    Ben oui, ça s'appelle une montgolfière, et jusqu'à un certain point ça marche pas mal... Il a raison, mmy...
    En plus j'avais faill répondre "j'y avais pensé"

    Je me disais, voilà encore une idée (un peu folle) d'ascenseur spatial : une énorme tour remplie d'eau et on y monte et descend avec un sousmarin et un simble balast

    Bon, d'accord, ce serait assez lent ! (et puis faudrait déjà une tour très solide )
    Keep it simple stupid

  20. #16
    naine

    Re : Compenser la gravitation

    On est bien loin des calculs argumentant vos prises de position là...
    Peut on se concentrer sur le sujet en évitant l'ironie qui est toujours mal placée sur ce forum où chacun a quelque chose à apprendre de son prochain.
    "Dire d'un être humain qu'il est un scientifique est un pléonasme"

  21. #17
    deep_turtle

    Re : Compenser la gravitation

    Peut on se concentrer sur le sujet en évitant l'ironie qui est toujours mal placée sur ce forum où chacun a quelque chose à apprendre de son prochain.
    Le coup de la montgolfière, c'était pas de l'ironie du tout, je voulais illustrer le propos de mmy, puisqu'apparemment ce n'était pas évident pour vanos que l'on puisse monter dans l'atmosphère en utilisant les forces de pesanteur (via les forces de pression atmosphérique) ! Je suis sûr que tout le monde ne le savait pas !
    « D'avoir rejeté le néant, j'ai découvert le vide» -- Yves Klein

  22. #18
    Argyre

    Re : Compenser la gravitation

    Citation Envoyé par Michel (mmy) Voir le message
    Pour plagier: Argyre, tu n'as pas l'habitude de faire de tels lapsus

    Cordialement,
    Oups ... c'est vrai, il fallait bien sûr écrire "plusieurs milliers de m/s".

    Sinon, pour les calculs, c'est simple.
    Selon Archimède, l'eau exerce une poussée sur le corps immergé dirigée vers le haut et égale au poids du volume d'eau déplacé.
    Exemple, pour une fusée de 30 tonnes de masse volumique moyenne égale à 1tonne/m3, le volume vaut 30m3, donc la masse de l'eau déplacée vaut 30 tonnes et la poussée vaut donc 30000*9,81 soit à peu près 300000 Newtons.
    Cette poussée vers le haut est négligeable quand on est dans l'atmosphère.
    L'autre force à prendre en compte, c'est bien entendu le poids de la fusée, force dirigée vers le bas, égal lui aussi à 30000*9,81 donc à peu près 300000 Newtons.

    Bilan :
    Dans l'eau, pour que la fusée s'élève vers le haut, il faut une poussée du moteur de quelques Newtons, cela suffit.
    Dans l'air, la poussée d'archimède est très faible et il faut donc que le moteur s'oppose au 300000 Newtons ...
    Attention toutefois, dans l'eau, même si la fusée monte plus facilement, il y a une forte résistance qui s'exprime par une force dirigée vers le bas et qui est proportionnelle au carré de la vitesse. Autrement dit, la fusée monte dans l'eau mais sa vitesse reste réduite.

    Cordialement,
    Argyre

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  24. #19
    naine

    Re : Compenser la gravitation

    Citation Envoyé par deep_turtle Voir le message
    Le coup de la montgolfière, c'était pas de l'ironie du tout
    Je ne parlais pas de ta remarque (très pertinente) en parlant d'ironie mais de Vanos qui chambre plus vite que son ombre.

    Je remercie Argyre pour ces calculs.
    Il est donc clair qu'une fusée décolle plus facilement dans l'eau. Celle-ci arriverait donc à la surface avec une certaine vitesse malgré la résistance de l'eau et serait donc déjà lancée pour atteindre plus facilement la vitesse de libération une fois dans l'air.
    Mais même si cette théorie est exacte les contraintes telles que le jeu n'en vaut pas la chandelle.
    "Dire d'un être humain qu'il est un scientifique est un pléonasme"

  25. #20
    Père_Castor

    Re : Compenser la gravitation

    Citation Envoyé par naine Voir le message
    Je ne parlais pas de ta remarque (très pertinente) en parlant d'ironie mais de Vanos qui chambre plus vite que son ombre.

    Je remercie Argyre pour ces calculs.
    Il est donc clair qu'une fusée décolle plus facilement dans l'eau. Celle-ci arriverait donc à la surface avec une certaine vitesse malgré la résistance de l'eau et serait donc déjà lancée pour atteindre plus facilement la vitesse de libération une fois dans l'air.
    Bonjour,

    personnellement, j'en arrive à la conclusion contraire suite à la lecture de ce sujet. Les frottements avec l'eau sont tels que la dépense d'énergie est bien trop grande par rapport au gain de vitesse.
    Ou alors je n'ai pas tout suivi.

    Cordialement.
    "Parfois on est tellement ouvert d'esprit que le cerveau fout le camp..."

  26. #21
    Tofix

    Re : Compenser la gravitation

    Salut à tous,

    Citation Envoyé par Père_Castor Voir le message
    Bonjour,

    personnellement, j'en arrive à la conclusion contraire suite à la lecture de ce sujet. Les frottements avec l'eau sont tels que la dépense d'énergie est bien trop grande par rapport au gain de vitesse.
    Ou alors je n'ai pas tout suivi.

    Cordialement.
    Oui, d'ailleurs naine, comme ça à déjà été suggéré, fait l'expérience avec ta main dans l'eau puis dans l'air avec une "bonne" accélération pour que les effets soit significatifs.
    Amicalement, Christophe.

  27. #22
    naine

    Re : Compenser la gravitation

    Ok alors je vais aller faire un plouf dans ma piscine par soucis d'expérience scientifique bien sûr!
    "Dire d'un être humain qu'il est un scientifique est un pléonasme"

  28. #23
    Tofix

    Re : Compenser la gravitation

    Citation Envoyé par naine Voir le message
    Ok alors je vais aller faire un plouf dans ma piscine par soucis d'expérience scientifique bien sûr!
    J'étais sérieux...
    Amicalement, Christophe.

  29. #24
    naine

    Re : Compenser la gravitation

    Je sais moi aussi, justement je cherchais un prétexte pour faire trempète
    "Dire d'un être humain qu'il est un scientifique est un pléonasme"

  30. Publicité
  31. #25
    Texanito

    Re : Compenser la gravitation

    Je n'ai aucune connaissance en aéronautique mais si on attire un ballon de foot sous l'eau (à environ 10 mètres de profondeur) en l'attachant à un poids, il en ressortira relativement vite tout de même.

    Donc peut-être que les ingénieurs peuvent trouver une nouvelle structure (aérodynamisme ou quelques soient les mots qu'ils emploient) de fusée pouvant être rentable sous l'eau, non ?

  32. #26
    Deedee81
    Modérateur

    Re : Compenser la gravitation

    Salut,

    Citation Envoyé par Texanito Voir le message
    Je n'ai aucune connaissance en aéronautique mais si on attire un ballon de foot sous l'eau (à environ 10 mètres de profondeur) en l'attachant à un poids, il en ressortira relativement vite tout de même.

    Donc peut-être que les ingénieurs peuvent trouver une nouvelle structure (aérodynamisme ou quelques soient les mots qu'ils emploient) de fusée pouvant être rentable sous l'eau, non ?
    C'est plus une question de densité que d'hydrodynamisme. Un ballon c'est plein d'air. Mais une fusée, il faut bien qu'elle transporte son carburant. Elle est très lourde. Pour que ça marche (et pour gagner quoi, quelques mètres par seconde au décollage ? En plus, s'il faut la pousser pour l'enfoncer sous l'eau, on ne gagne rien du point de vue énergie, on perd même forcément un peu à cause de la viscosité) il faudrait une fusée gigantesque, vraiment gigantesque, et très creuse. Si c'est pour faire ça, il est encore mieux de fabriquer un gigantesque, collosal, ballon à l'hélium, d'y attacher la fusée, pour qu'elle décole de la haute altitude. Mais même là, on gagne quelques kilomètres sur les milliers à parcourir. Et pour y arriver, la taille du ballon qu'il faudrait (et la quantité d'hélium) !

    C'est comme utiliser un buldozer pour écraser une mouchette.

    Enfin, bref, je trouve qu'il est plus utile d'imaginer des fusées rentables dans l'espace que des fusées rentables sous l'eau
    Keep it simple stupid

  33. #27
    naine

    Re : Compenser la gravitation

    Citation Envoyé par Deedee81 Voir le message
    C'est comme utiliser un buldozer pour écraser une mouchette.
    Ca marche aussi avec un pigeon?
    "Dire d'un être humain qu'il est un scientifique est un pléonasme"

  34. #28
    Deedee81
    Modérateur

    Re : Compenser la gravitation

    Citation Envoyé par naine Voir le message
    Ca marche aussi avec un pigeon?
    Uniquement si on fournit les petits pois.
    Keep it simple stupid

  35. #29
    Texanito

    Re : Compenser la gravitation

    Oui vous avez sûrement raison, comme je le disais précédemment je n'ai aucune notion dans ces domaines encore...

    Mais d'ici 5 ou 10 ans je ferais peut-être remonter ce sujet

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