par exemple on met plus de temps a faire france-etats unis que l'inverse
2006-12-19 06:55:39 · 13 réponses · demandé par lorraneit 1 dans Sciences et mathématiques ➔ Physique
La différence de temps entre un trajet aller et le même trajet au retour tient au fait que les vents en altitudes ne sont pas nuls. une petite explication:
Les réacteurs d'un avion le propulse dans l'air a une vitesse dite vitesse propre ou TAS (true airspeed) mais quand il y a du vent la masse d'air dans laquelle l'avion se déplace est elle aussi en déplacement à la vitesse du vent. La résultante vectorielle de ces deux vitesses (Vitesse propre et vent) détermine la vitesse de l'avion par rapport au sol : Vs ou GS (ground speed). C'est la vitesse sol qui détermine le temps que l'avion met pour parcourir le trajet AB puisque A et B sont des points au sol.
C'est le même phénomène qui régit le fait de nager dans une rivière si vous nagez à contre courant vous mettrez plus de temps pour parcourir une certaine distance par rapport à la berge que si vous nagez dans le sens du courant et pourtant par rapport à l'eau vous nagez à la même vitesse !! du moins je l'espère!!!
Sur l'exemple de Paris New York que vous prenez, à la latitude moyenne à laquelle le vol se déroule (50 degrés Nord) les vents dominants sont d'Ouest, c'est à dire qu'il viennent de l'ouest car on définit la direction du vent par rapport au point d'ou il provient. Donc durant tout le trajet l'avion vole à une vitesse propre constante (par rapport à l'air) dans une masse d'air qui elle se déplace en sens inverse la vitesse sol est donc inférieure la vitesse propre.
Dans le sens New York- Paris les vents sont alors favorables et la vitesse sol est supérieure à la vitesse propre d'ou un temps de vol retour inférieur au temps de vol aller. Il faut savoir que les vents ne soufflent pas forcément d'ouest et c'est pourquoi j'ai spécifié la latitude moyenne du vol, car si on prend un vol EST OUEST se déroulant dans la zone comprise entre l'équateur et le tropique du Cancer (23 degrés nord environ) il subira des vents du nord Est (les alizés) qui lui seront favorables lorsqu'il volera vers l'ouest et donc défavorables dans le sens inverse. La vitesse sol vers l'ouest sera supérieure à la vitesse sol vers l'Est.
Bien sur si cet avion vole dans un Jet Stream l'effet du vent sera encore plus important.
Il faut également savoir que nous choisissons notre altitude de vol en fonction des vents. En effet un avion de ligne vole à un Nombre de Mach Constant ( en général au alentour de 0,80 soit 80% de la vitesse du son à la température extérieure au niveau de vol de l'avion. A Mach constant la vitesse propre est proportionnelle à la racine carrée de la température (en degrés kelvin) donc si la température augmente (par exemple lorsqu'on diminue l'altitude du vol ,la température augmente et la vitesse propre aussi. De plus en régle générale la vitesse du vent augmente avec l'altitude.
Donc quand on doit effectuer un vol avec un vent défavorable on opte pour une altitude de vol inférieure à celle que l'on aurait adoptée par vent favorable et ceci pour deux raisons:
1 A Mach constant on augmente la Vitesse propre
2 Le vent est moins fort qu'à une altitude plus élevée
Ainsi on minimise l'effet du vent contraire. Cette technique est connue sous le nom anglais de "Wind/Altitude trade" ou calcul du vent épaulable en français.
Un exemple :
Niveau de vol 310 soit 31 000 pieds , Nombre de Mach 0,80 Vent de face 50 Noeuds (- 50 Kt) Température extérieure au niveau 310: - 50 degrés C, Vitesse propre au niveau 310: 465 Kt. Donc vitesse sol au niveau 310: 465 Kts - 50 Kts = 415 Kts
Au Niveau 280 soit 28 000 pieds , Nombre de Mach 0,80 Vent de face 30 Noeuds (- 30 Kt) Température extérieure au niveau 280: - 42 degrés C, Vitesse propre au niveau 280: 474 Kt. Donc vitesse sol au niveau 280: 474 Kts - 30 Kts = 444 Kts
En terme de temps de vol et il est donc préférable de voler au niveau 280 plutot qu'au niveau 310. Ensuite comme la consommation horaire de carburant est plus importante au niveau 280 qu'au niveau 310 il faut calculer si l'augmentation de consommation horaire (en choisissant le niveau 280) est bien compensée par l'augmentation de la vitesse sol à ce même niveau!!! mais ceci est une autre histoire, sachez que la préparation et l'exécution d'un vol est toujours affaire de compromis entre temps de vol et consommation totale de carburant: le but du jeu est bien sur d'arriver à la meilleure rentabilité économique tout en préservant bien sur la sécurité.
J'espère avoir été clair....
2006-12-21 04:24:09 · answer #1 · answered by Boeing 2 · 0⤊ 0⤋
Bon y a des efforts à faire de la part de nos chers internautes en SVT.
Les avions vont moins vite vers l'ouest parce que les vents dominants moyens sont contraires. Le courant jet (jet stream pour les anglophones) est un courant d'altitude qui se situe vers 10 km d'altitude à la séparation entre l'air polaire et l'air subtropical. Les vitesses peuvent y atteindre 500 km/h au coeur. L'inconvénient on ne le localise pas encore très précisément en temps réel et s'il est très long il ne fait qu'un km d'épaisseur et ~40 km de largeur. Si un avion venant des Etats-Unis il peut gagner jusqu'à 20 % de kérosène. (D'ailleurs en avion sur le système de positionnement vous pouvez avoir parfois des vitesses par rapport au sol de 1100km/h). On voit tout l'intérêt d'une prévision météo des courants-jets (PS j'ai fait ma thèse en partie la-dessus il y a de nombreuses années). En moyenne on a un écart de 3/4 h entre Paris-NY et NY Paris.
Le gulf Stream (en non Golf Stream c'est le Golfe et en le golf en bonne traduction francaise) est un courant océanique ce que l'on appelle un courant de bord ouest car se situant sur le bord ouest d'un bassin océanique. Il part en gros du Golfe du Mexique remonte le long de la coté Nord américaine dont il décolle au Cap Hatteras pour traverser l'Atlantique Nord.
La force de Coriolis (savant francais soit dit) est la force résultant dela rotation de la terre (produit vectoriel du vecteur rotation et de la vitesse) qui dévit vers la droite (gauche dans l'hémisphère Sud) toute particule en mouvement. Elle est responsable du fait que le vent est parallèle aux isobares et non perpendiculaire.
Bon désolé pour le petit cours j'ai pas pu m'en empécher
2006-12-19 17:15:51 · answer #2 · answered by jean T 3 · 8⤊ 0⤋
Il existe de puissants courants aériens en haute altitude. Ce sont les "jets streams" qui vont d'ouest en est. Leur vitesse peut atteindre 200 km/h.
C'est pourquoi un avion, dont la vitesse est relative à l'air, et non au sol, mettent moins de temps lorsqu'ils vont dans le même sens que ces courants. Ils gagnent 200 km/h par rapport au sol : leur vitesse + celle du courant aérien.
Quand ils vont en sens inverse, ils n'empruntent généralement pas les mêmes voies pour éviter le vent de face qui leur ferait perdre 200 km/h par rapport au sol..
2006-12-19 15:37:16 · answer #3 · answered by cizioc 4 · 5⤊ 0⤋
Comme expliqué plus haut ce sont les jet (courants d'avion !!) streams en altitude, dûs à la rotation de la Terre. A environ 10.000m (6 à 15km), ce qui explique pourquoi les avions montent si haut dans leur sens, et pas au retour.
Le golf stream n'est pas responsable de ces vents, dûs au fait que les particules tournent vite aux pôles et pas du tout à l'équateur.
La force de Coriolis ne fait que dévier ces vents, dont la puissance provient des cirulations de masses d'air chaudes et froides (cellules)
2006-12-19 16:16:11 · answer #4 · answered by marco il biondo 4 · 2⤊ 0⤋
tous dépend de la direction du vent , si la direction du vent est en face il y'aura un freinage de l'avion donc on met plus de temps pour atteindre la vitesse de croisière et si la direction du vent est de derrière on met moins de temps États-Unis - France le vent est dominant de face
2006-12-20 16:10:29 · answer #5 · answered by ali e 1 · 0⤊ 0⤋
Sûrement à cause des vents (comme faisaient les bateaux à voile) et comme le font les avions qui survolent le pacifique pour les mêmes raisons
2006-12-19 15:05:05 · answer #6 · answered by robert43041 7 · 0⤊ 0⤋
est ce que tu sais que la terre tourne? de l'est vers l'ouest!
2006-12-19 15:16:50 · answer #7 · answered by Claudia 2 · 1⤊ 3⤋
la veritable raison est la force de coriolis qui joue un role dans le sens des vents.
2006-12-19 15:14:30 · answer #8 · answered by Anonymous · 0⤊ 2⤋
parce qu'il a la priorité aux ronds points!
2006-12-19 18:23:17 · answer #9 · answered by Anonymous · 0⤊ 3⤋
Parce que ,et ceci n'est valable que pour Air France ,le pilote a hate de rentrer chez lui.
Pour United et les autres c'est le contraire il veut vite arriver a Paris
Les vents ont également un peu d'influence...
2006-12-19 15:04:46 · answer #10 · answered by Annulation en cours 7 · 0⤊ 5⤋