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     Lorsqu'une fusée décolle, elle utilise un moteur à réaction conventionel jusqu'à ce que l'air se raréfie.

 

  • Mais comment un moteur fonctionne-t-il ?
         Un moteur a toujours besoin d'un
    carburant (ex : l'essence) et d'un comburant (ex : l'air). Les moteurs à propulsion tels que ceux des fusées ou des avions ne sont pas comme ceux des voitures, ils ne font pas fonctionner de pistons, ils font directement sortir le gaz pour se propulser car ils n'ont pas besoin de rouler (une voiture fait fonctionner des pistons qui font tourner ses roues).

 

  •    Seulement dans l'atmosphère, l'air se fait de plus en plus rare (les avions les plus performants ne dépassent pas 10 000 mètres d'altitude) : le comburant n'est plus présent donc le moteur ne peux plus marcher. Les fusées sont donc équipées de leur propre réserve de comburant afin de pouvoir se déplacer dans un milieu sans dioxygène (O2). Le fait de transporter du propergol (carburant et comburant) est extrémement dangereux : explosion de la navette Challenger (les navettes fonctionnent sur le même principe que les fusées mais sont aidées grâce à des avions qui les amène près de la limite atmosphérique) et de la fusée Baïkonour, Proton-M etc... Les moteurs à propergol sont de vraies bombes volantes.

   

  •    A l'entrée dans l'atmosphère, la fusée va détacher se séparer de ses réservoirs de carburant car le comburant est insuffisant dans l'air, elle change alors de mode de propulsion et utilise son propergol : c'est le moteur fusée.

         Lorsque les moteurs fusées sont utilisés, la fusée est déjà dans le "vide" (terme à nuancer car, la plupart du temps les engins spatiaux ne quittent pas l'atmosphère haute). Or dans le vide, suivant le principe d'inertie lorsque l'on a une vitesse, on reste en ligne droite en vitesse conctante, donc les moteurs ne sont utilisés qu'afin de corriger la trajectoire. Corriger une trajectoire ne dépense que très peu de carburant (ce qui explique pourquoi les satellites sont très peu souvent réaprovisionnés).



Ex : avion à réaction : 10 000 m d'altitude (simulateur --> à partir de 10 000 m ça ne marche plus : plus de comburant (O2)

 

Les modes de propulsion des fusées.

  •      Ce principe a été ennoncé pour la première fois par Issac Newton en 1687 :

Tout corps A exerçant une force sur un corps B subit une force d'intensité égale, mais de sens opposé, exercée par le corps B.

 

  •      On peut schématiser ce principe de cette façon avec un ballon rempli d'air :

 

Le ballon est rempli d'air qui exerce une pression sur l'intérieur de ce ballon, l'air ne pouvant sortir, le ballon garde une forme ronde. Lorsque l'on ouvre le ballon, l'air sort d'un coup par l'ouverture c'est ce que l'on appelle l'action. Lorsque l'air sort le ballon part dans l'autre sens, c'est la réaction.

 

 

  •      Il s'agit du même principe chez la fusée :
            
             Ici le moteur de la fusée : les flèches
              rouges schématisent les points de
              pression
    , en vert l'action et en bleu
                                     la réaction.

Le principe d'action-réaction

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