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Capsule la force de portance



L'équation mathématique qui permet de calculer la force de portance est la suivante :

L = 0,5 r V2 S Cl

L est la portance, r est la densité de l'air, V la vitesse de l'avion, S la surface de référence de l'avion, en général, l'aile et Cl le coefficient de portance de l'avion.

Lorsque l'avion accélère sur la piste de décollage, la force de portance augmente très rapidement à cause du facteur V2 (si on double la vitesse, la portance est quadruplée ; si on triple la vitesse, la portance est multipliée par 9). C'est pour cette raison que les pilotes de ligne accélèrent au maximum avant de décoller.

Quant à la densité de l'air, elle diminue avec l'altitude, diminuant ainsi la portance.

Le coefficient de portance de l'avion Cl dépend fondamentalement de la forme géométrique de l'avion et tout particulièrement de la forme des ailes. C'est en effet la forme particulière de l'aile qui crée la force de portance. Sans ailes, un avion ne pourrait pas voler.

L'aile est composée de deux sections. La section supérieure - « l'extrados » - est bombée, tandis que la section inférieure - « l'intrados » - est plane. Ainsi, la distance que l'air doit parcourir entre le bord d'attaque (la partie avant) et le bord de fuite (la partie arrière) de l'aile est plus longue en passant par l'extrados que par l'intrados. Sur la section supérieure de l'aile, l'air devra avoir une vitesse plus rapide pour arriver en même temps au bord de fuite que l'air passant par l'intrados : ce phénomène a pour conséquence que la pression statique sur le dessus de l'aile devient plus petite que celle au dessous de l'aile créant ainsi une force dirigée vers le haut.




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