Bonjour !
J'avais une question un peu trop technique pour être posée ailleurs qu'ici ...
Le but d'un volant de réaction, c'est de savoir pivoter sur soi sans utiliser aucun point de contact, ni aucune forme de propulsion. Sauf que ca marche de façon totalement bourrine (un peu comme un cro-magnon qui utiliserait un arc pour taper) et je me demande bien pourquoi.
Alors, déjà, je pose un truc indispensable pour ne pas se mélanger atrocement les pinceaux :
pour faire un volant d'inertie, il faut que ce volant tourne sur cet axe, sinon, c'est juste un poids mort.
JE SAIS que le volant de réaction utilise justement le fait de tourner sur cet axe, mais la question n'est pas de savoir comment ca fonctionne.
Bref, dans la totalité de la question qui suit, je suppose qu'un volant d'inertie tourne déjà, et on se fout complètement de savoir à quelle vitesse et quelle est la rotation que l'on pourrait générer sur son axe de rotation. Mieux encore, si pour une raison x ou y la vitesse de cet axe de rotation devait changer, on suppose que c'est compensé.
Ce qui m'intéresse, ce sont les rotations sur les 2 autres axes
Je rajoute une petite * à chaque fois que je parle de tourner pour préciser que ce n'est pas sur l'axe de rotation principal, ca m'évitera de retaper tout ce paragraphe à chaque fois.
* = [selon un autre axe que l'axe de rotation du volant]
Donc, imaginons un volant d'inertie, qui tourne, à plat. (une toupie quoi)
Mettons ce volant d'inertie sur un cardan rotatif sur les 3 axes, sans frottements. La toupie s'en moque, c'est toujours une jolie toupie qui tourne.
-> Maintenant, on prend l'axe de rotation de la toupie, et on le tourne* . (ce qui se passe quand on pousse la toupie sur la table, sauf que le contact avec la table et la gravité font génèrent des perturbations en chaîne) -> le volant d'inertie va d'une part résister à cette rotation, et d'autre part tourner selon le 3ieme axe. (produit vectoriel, 3 doigts toussa)
Du coup, ca veut dire que si je suis un mobile détaché de toute contrainte, et que j'ai un volant d'inertie, quand je tords l'axe de mon volant d'inertie, ce dernier génère une force qui entraîne ma rotation. En gros, je suis un satellite, il suffit que je tourne* mon volant d'inertie pour obtenir une petite rotation. Ce qui est super utile pour un satellite.
... Sauf que ca marche pas. Je ne sais pas pourquoi, mais je sais que les ingénieurs qui font ca ne sont pas stupides, et que si ca marchait, c'est ce qu'ils feraient, et ce n'est pas ce qu'ils font. Eux, ils se contentent de faire accélérer la rotation du volant d'inertie, ce qui est un peu l'équivalent en terme de rotation à ce que balancer la toupie dans l'espace est à la propulsion.
Alors, on sait déjà que pour la propulsion, on a pas le choix. Il faut nécessairement balancer un truc (ou attraper un truc, ca marche aussi), bref interagir avec l’extérieur pour se déplacer.
Ca voudrait dire que pour la rotation, c'est pareil. Le total des rotations internes ne pourrait pas être modifié sans interaction extérieure. (c'est étrange, ce n'est pas ce que l'on m'a appris, ou plutôt, on m'avait dit que c'était que pour les translations)
Mais surtout, ma question, c'est "pourquoi ca ne marche pas" ?
En fait, si je prends le problème de façon encore plus simple :
Pour moi, un volant d'inertie n'aime pas être tourné*, il se stabilise en permanence. Si on lui fait subir les pires avanies, il va ensuite cesser toutes ses rotations* (sur ses 2 axes)* pour se remettre à cette référence universelle d'immobilité. (on prends 1000 toupies sans contacts, elles vont toutes "pas tourner*" pareil, et révéler ainsi la rotation de la terre)
Pour chopper le 3ieme axe que l'on ignore, il suffit de fixer 2 volants d'inerties n'ayant pas le même axe de rotation. On a donc une référence de "pas rotation" sur 3 axes.
Du coup, pour faire tourner un satellite, si suffirait de prendre ces objets qui ne tournent pas, et de s'en servir comme appui (vu que c'est fixe) pour tourner.
...
Pourtant, ce n'est pas ce que l'on fait. On se contente bêtement de faire accélérer leurs rotations. (avec le défaut trivial que l'on ne pourra pas faire accélérer éternellement)
Je ne comprends tellement pas pourquoi, que je n'arrive même pas à imaginer des raisons, pourtant, je suis imaginatif... (la seule raison qui me vient, c'est que les ingénieurs trouvent que le carburant nécessaire à la propulsion de leurs volants d'inertie n'est pas si cher par rapport au dispositif nécessaire pour alimenter des volants d'inertie qui tourneraient constamment, voir à la masse des volants eux-même)
L'autre possibilité, c'est que ma croyance que les volants d'inertie se stabilisent d'eux même est fausse. (pour en arriver à des hypothèses pareilles, c'est dire si j'ai pas d'autres idées)
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