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TPE fusée de tintin



  1. #1
    Porthos

    Question TPE fusée de tintin


    ------

    Bonsoir

    Je suis tres en retard sur mon TPE( pour des raisons de santé) qui porte sur toutes les erreurs que comporte le vol de la fusée de Tintin du point de vue physique et chimique (utilisation du moteur dans l'espace, trajectoires..).
    Je suis à la recherche d'informations et d'aide , car je suis tres en retard et je n'ai pas trouvé grand chose... Pourriez vous m'aider s'il vous plait ?

    merci beaucoup d'avance!

    -----

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  3. #2
    Porthos

    Re : TPE fusée de tintin

    UP s'il vous plait

  4. #3
    Jeanpaul

    Re : TPE fusée de tintin

    Tu devrais te procurer le livre de Lehoucq "Mais où est donc le temple du soleil" dont voici une critique :
    http://udppc.asso.fr/nouveautes/four.../lli200312.htm
    Il explique les principales erreurs de physique. Elles sont assez subtiles car Hergé s'était bien documenté. La plus flagrante est celle où la fusée se retourne sous l'effet d'une fusée latérale : elle s'arrête de tourner quand la fusée s'arrête, ce qui est contraire aux lois de la physique.
    Il y a aussi le problème du moteur atomique de la fusée et surtout du volume de gaz qu'il éjecte, mais là il n'y a pas d'indication, et pour cause !

  5. #4
    Porthos

    Re : TPE fusée de tintin

    Bonsoir et merci de ta réponse

    en effet je me documente sur le moteur atomique de cette fusée et j'en ai a peu près compris le fonctionnement... mais a part le problème de la pollution nucléaire, je ne vois pas trop ou se situe le probleme
    je pense que le fait de laisser allumé le moteur atomique dans l'espace est assez fantaisiste car il faudrait une quantité de propergols vraiment énorme, non?
    je cherche aussi une maniere de calculer le temps que la fusée mettrait pour atteindre la lune avec une constante accéleration?

    merci encore

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

    Re : TPE fusée de tintin

    Citation Envoyé par Porthos Voir le message
    en effet je me documente sur le moteur atomique de cette fusée et j'en ai a peu près compris le fonctionnement... mais a part le problème de la pollution nucléaire, je ne vois pas trop ou se situe le probleme
    je pense que le fait de laisser allumé le moteur atomique dans l'espace est assez fantaisiste car il faudrait une quantité de propergols vraiment énorme, non?
    Pour qu'une fusée avance, dans le vide ou pas, elle doit rejeter de la matière afin de satisfaire au principe de la conservation de la quantité de mouvement.
    Donc il faut de la matière. Quoi qu'il arrive le centre de masse de l'ensemble fusée + gaz reste en Syldavie ! Et ça fait de la masse à éjecter dont on ne voit pas où elle serait stockée dans la belle fusée à damiers.
    Ensuite il y a un autre os : comment réchauffer ce gaz ? Dans les fusées à hydrogène - oxygène liquides il se produit une réaction chimique qui crée des molécules d'eau très chaudes. Si la source est nucléaire, il va falloir des échangeurs thermiques pour transférer la chaleur du réacteur aux gaz et ça c'est un process lent.
    Ce principe de réacteur était à l'étude dans les années 1950 quand Hergé a écrit les fameux albums, mais seul le professeur Tournesol est parvenu à une réalisation.

  8. #6
    Porthos

    Re : TPE fusée de tintin

    peux tu m'en dire plus a propos de ce principe de la conservation et de la quantité du mouvement? et qu'entends tu par centre de masse?

    pour ce qui est de l'utilisation du nucléaire, est-ce que l'utilisation du moteur auxiliaire chimique avant le moteur atomique ne pourrait pas favoriser ou accélerer le processus de transfert de chaleur.?
    et passer d'un moteur chimique a un moteur atomique comme dans la BD est il possible?

    (ca fait beaucoup de questions)

    merci

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  10. #7
    Jeanpaul

    Re : TPE fusée de tintin

    Citation Envoyé par Porthos Voir le message
    peux tu m'en dire plus a propos de ce principe de la conservation et de la quantité du mouvement? et qu'entends tu par centre de masse?

    pour ce qui est de l'utilisation du nucléaire, est-ce que l'utilisation du moteur auxiliaire chimique avant le moteur atomique ne pourrait pas favoriser ou accélerer le processus de transfert de chaleur.?
    et passer d'un moteur chimique a un moteur atomique comme dans la BD est il possible?
    Le centre de masse, c'est le barycentre, c'est le mot correct pour centre de gravité. La quantité de mouvement c'est le vecteur m V, on l'obtient par la somme de toutes les masses ayant une vitesse V. Cette somme est constante si on néglige le poids. Mais je ne puis faire le cours de physique ici, ton prof devrait pouvoir te l'expliquer en faisant quelques dessins.
    Dans la BD le moteur chimique et le moteur atomique ne fonctionnaient pas en même temps, ils étaient indépendants. D'ailleurs on ne voit pas où était le combustible de ce moteur chimique (ça aurait gâté l'esthétique de la fusée).
    La question de la propulsion atomique a été très sérieusement étudiée comme déjà dit dans les années 1950 où on cherchait à tout faire fonctionner à l'énergie nucléaire : trains, avions, voitures, appareils ménagers, etc... On en est revenu.

  11. #8
    Porthos

    Re : TPE fusée de tintin

    je pense avoir compris, je vais me renseigner auprès de ma prof... mais pourrais tu me dire ce que tu entends par "Quoi qu'il arrive le centre de masse de l'ensemble fusée + gaz reste en Syldavie !"??
    un barycentre, c'est le "centre" de plusieurs points asociés a certains coefficients... de quoi ce centre de masse (situé sur l'aire de décollage?) serait le barycentre?

    pardon de mon ignorance et merci encore!

  12. #9
    Jeanpaul

    Re : TPE fusée de tintin

    Au départ la fusée est immobile sur son aire en Syldavie, la quantité de mouvement est nulle et le centre de gravité est là. En cours de vol la fusée éjecte du gaz. Elle a pris de la quantité de mouvement vers l'avant donc les gaz ont pris de la quantité de mouvement vers l'arrière si on veut bien négliger la pesanteur pour simplifier. Le résultat c'est que le centre de gravité de la fusée + les gaz est resté en Syldavie (on néglige beaucoup de choses mais l'idée est là).
    Pour que la fusée aille loin, il faut qu'elle ait éjecté un paquet de gaz, où sont-ils au départ ?

  13. #10
    Porthos

    Re : TPE fusée de tintin

    bonsoir et encore merci de ces précieuses réponses, je vais faire des recherches a ce sujet et espere pouvoir y incorporer ces nouvelles données...
    quant a ma prof de physique elle m'a tout simplement fait vidé les lieux quant elle s'aperçut que c'était du TPE que je parlais (et Dieu sait que j'ai usé d'une infinie douceur)

    dès que j'aurai une autre petite question, j'espere que tu auras encore la gentillesse de me répondre avec tant de précisions (si je ne m'abuse)

    merci encore

  14. #11
    Porthos

    Re : TPE fusée de tintin

    me voici de nouveau!

    j'aimerais mettre dans mon TPE une expérience, mais ca parait impossible, et faire voler une petite fusée ne servirait pas a grand chose

    vous n'auriez pas d'idées s'il vous plait?

  15. #12
    Porthos

    Re : TPE fusée de tintin

    en fait, je crois que je ne vais pas faire d'experience, ce sera une lacune, d'acord, mais on se rattrapera ailleurs, et puis, c'est vraiment dur de faire une experience sur un sujet aussi élaboré

    et comme je n'arrive pas à éditer mon dernier message,j'en profite pour poser une question: j'ai lu dans un magazine que l'ensemble "fusée+matière expulsée" n'est soumis a aucune force exterieure...et le poids alors?

    merci d'avance

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  17. #13
    Jeanpaul

    Re : TPE fusée de tintin

    Le poids s'exerce évidemment, c'est pourquoi j'écrivais "en négligeant beaucoup de choses". Mais si on tient compte du poids, il faut aussi tenir compte du mouvement de la Lune autour de la Terre, de la rotation de la Terre, etc..
    Bien entendu, les gens de la NASA en tiennent compte dans leurs calculs.

  18. #14
    Porthos

    Re : TPE fusée de tintin

    Donc je négligerais ces facteurs dans mon TPE......
    si j'ai bien compris tout ca, ce n'est qu'une histoire d'équilibre. Si la fusée s'éleve, c'est pour répondre a l'augmentation de la quantité de mouvement provoquée par l'éjection des gaz (et a la diminution de la masse a cause de la consommation de carburant?)

    j'ai une autre question: peut on considérer le vide de l'espace comme un repère galiléen?

    merci!

  19. #15
    Jeanpaul

    Re : TPE fusée de tintin

    Citation Envoyé par Porthos Voir le message
    j'ai une autre question: peut on considérer le vide de l'espace comme un repère galiléen?
    C'est le physicien qui fixe le repère, pas la nature. Et il fait ce qu'il veut en fonction de l'approximation qu'il souhaite. Par exemple faut-il tenir compte de l'attraction de la planète Mars quand on va sur la Lune ? Si oui, il vaut mieux prendre comme repère le centre de masse du système solaire et 3 étoiles fixes.
    Si non, on peut prendre comme repère le centre du soleil et 3 étoiles fixes.
    Je t'accorde que ce choix est assez dur à comprendre.

  20. #16
    Porthos

    Re : TPE fusée de tintin

    c'est asez complexe en effet.. bon, disons que c'est un repère galiléen

    dans le moteur de tournesol, la tournesolite empeche la fonte du moteur a cause de la chaleur excessive... qu'en est il des véritables fusées? je n'ai trouvé cette information nul part

  21. #17
    Jeanpaul

    Re : TPE fusée de tintin

    Quand on regarde une tuyère de fusée (il y en a une à La Villette), on voit des tuyaux d'hydrogène liquide qui courent sur les parois externes. Ca refroidit le moteur et ça vaporise le carburant et le comburant, coup double.
    Bien entendu, ça ne vaut pas la tournesolite.

  22. #18
    chatelot16

    Re : TPE fusée de tintin

    et comme je n'arrive pas à éditer mon dernier message,j'en profite pour poser une question: j'ai lu dans un magazine que l'ensemble "fusée+matière expulsée" n'est soumis a aucune force exterieure...et le poids alors?
    c'est la principale diference entre la fusée tintin et les vrai

    avec sa trajectoire directe si la fusée arrete son reacteur elle retombe sur la terre : sa doit marcher plein pot pendant tout le voyage

    si le reacteur s'arrete la fusée retombe : et pandant la chute on est en apesanteur dedans


    les vrai fusée tournent en rond autour autour de la terre et ne depansent de l'energie que pour changer d'orbite : c'est plus economique que de pousser en continu

    les fusée profite meme de la vitesse de rotation de la terre en choisisant une base proche de l'equateur : kourou est mieux que la sildavie ...

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  24. #19
    mx6

    Re : TPE fusée de tintin

    Pour ton expérience, je te propose de fabriquer un cylindre en plastique colé a la table dont tu a introduit un réactif. Puis en dessous de la table, tu fais un troue pour introduire l'autre réactif pour qu'il y ai degagement gazeux. Et voila ! enfin le fond il est la, mais essaye de trouver une autre technique au lieu du troue sous la table XD

  25. #20
    Porthos

    Re : TPE fusée de tintin

    c'est une idée d'expérience sympa mx6, merci, elle me sera sans doute très utile^^

    quelle force fait que la fusée retombe une fois qu'elle a atteint le vide de l'espace et qu'elle a échappé à l'attraction terrestre, chatelot 16?

  26. #21
    chatelot16

    Re : TPE fusée de tintin

    on echappe jamais a l'atraction terestre plus on est loin plus elle est faible mais jamais nulle

    pour un satellite en orbite l'apesanteur est due a la bonne vitesse de rotation autour de la terre qui fait que la force centrifuge compense exactement la pesanteur

    la fusée tintin a un reacteur suffisament puissant pour ne pas perdre son temps a tourner en orbite

    le plus fort est le gros hublot qui permet de voir la terre a travers le reacteur : tournesol etait tres fort

  27. #22
    Porthos

    Re : TPE fusée de tintin


    bravo, je ne l'avais jamais remarqué!

  28. #23
    CM63

    Re : TPE fusée de tintin

    Citation Envoyé par chatelot16 Voir le message
    le plus fort est le gros hublot qui permet de voir la terre a travers le reacteur : tournesol etait tres fort
    Ah bon? T'es sur de ça? Il pousse un peu, alors Triphon!

  29. #24
    Porthos

    Re : TPE fusée de tintin

    Bonsoir

    Je suis tombé sur un gros problème:
    j'ai découvert que le moteur chimique de tournesol était basé a partir d'une réaction entre l'acide nitrique at l'aniline.
    jusque la,j'avais supposé que la fusée volait au mélange classique dihydrogène/dioxygène...

    Est ce que cela change tout? Peut on mettre l'acide nitrique a la place du dihydrogène, et l'aniline a la place du dioxygène?
    plus embetant encore: le moteur atomique est sensé accélerer les molécules de dihydrogène afin de les expulser, y'a t il moyen d'accélerer l'acide nitrique ou l'aniline afin qu'ils soient projetés ensuite?

    vous me retireriez une grosse épine du pied.
    merci

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  31. #25
    Jeanpaul

    Re : TPE fusée de tintin

    Faut pas confondre Hergé et Feynman ! L'album date de 1953, on n'était pas encore loin des V2 qui fonctionnaient à l'alcool et à l'oxygène (on était en guerre). Dans ce genre d'exercice il faut faire attention aux anachronismes qui sont le péché capital des historiens.
    Aniline et acide nitrique sont des liquides, donc de technologie très différentes de H2-O2. On pourrait d'ailleurs se demander pourquoi la fusée au départ n'émet pas de fumées rouges de NO2. Probable que cela n'aurait pas été esthétique.
    Donc ça ne se compare pas.

  32. #26
    Porthos

    Re : TPE fusée de tintin

    merci jeanpaul, je vais donc me recentrer sur ce mode de propulsion.
    outre le NO2(dioxyded'azote?), quels gaz sont le produit de cette réaction?

  33. #27
    Jeanpaul

    Re : TPE fusée de tintin

    L'aniline c'est C6H5 NH2, une sorte d'ammoniac sur lequel on aurait greffé un noyau benzénique. Ca ne peut donner que CO2, H2O, N2 et aussi probablement des oxydes d'azote NOx.
    Le choix du couple carburant/comburant est déterminé par des tas de considérations, dont la facilité de manipulation, la vitesse de réaction. A cet égard l'acide nitrique n'est pas trop sympathique à manipuler et à stocker.

  34. #28
    Porthos

    Re : TPE fusée de tintin

    et pourquoi le moteur atomique n'est il pas compatible avec?
    de plus, et ca je ne le trouve nul part expliqué simplement, comment le moteur atomique contribue-t-il à la projection de H2 par exemple?

    merci d'avance^^

  35. #29
    Jeanpaul

    Re : TPE fusée de tintin

    Tu ne risques pas de trouver une description d'un objet qui n'a jamais existé que dans l'imagination d'Hergé.

  36. #30
    Porthos

    Re : TPE fusée de tintin

    J'ai pourtant vu et lu qu'il existerait des projets de moteur atomique chez la NASA... Seul le principe d'un tel moteur m'intéresserait...
    La seule chose que j'ai cru comprendre, c'est que le réacteur atomique accélererait d'une certaine facon du dihydrogène afin de le projeter a une v itesse optimale par la tuyère.

    Pourriez vous me renseigner?

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