« Méthodes de propulsion spatiale/Principes fondamentaux de la propulsion » : différence entre les versions
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<big>D</big><span style="font-size:85%">ANS NOTRE VIE DE TOUS LES JOURS</span>, nous utilisons, sans toujours le savoir, la propulsion ; elle occupe de fait une place grandissante.
[[Fichier:F-15ACTIVE.jpg|thumb|F<span style="font-size:80%">IGURE 1</span> : Turboréacteurs d'un [[w:McDonnell Douglas F-15 Eagle|F-15]], construit aux États-Unis à plus de mille exemplaires dans les années 70.]]
La navigation aérienne, par exemple, possède aujourd'hui d'une série de nombreux systèmes de propulsion, adaptés aux différents types d'appareils. Les avions de combat sont ainsi équipés de turboréacteurs (F<span style="font-size:80%">IGURE 1</span>), fonctionnant selon le principe suivant. L'air est d'abord aspiré puis comprimé. Du kérosène est injecté dans l'air puis enflammé, provoquant une dilatation des gaz, qui s'échappent à grande vitesse par la tuyère.
Le turboréacteur n'est qu'un exemple — entre [[w:pulsoréacteur|pulsoréacteur]], [[w:statoréacteur|statoréacteur]], [[w:superstato|superstato]], et d'autres encore...
Les moteurs-fusées fonctionnent selon un principe similaire au turboréacteur. La propulsion est produite par la combustion d'un combustible et d'un comburant, stockés dans les réservoirs embarqués. Les gaz produits par la combustion sont rejetés en arrière, vers le sol. Dans un corps entièrement clos, la pression à l'intérieur de la fusée s'exerce de façon identique sur chaque paroi. En revanche, si on perce une des parois, l'équilibre est rompu (F<span style="font-size:80%">IGURE 2</span>).
[[Fichier:Schéma principe fusée.svg|thumb|left|F<span style="font-size:80%">IGURE 2</span> : Schéma du principe d'un moteur-fusée.]]
Selon la 3{{e}} loi de Newton sur le mouvement (toute action produit une réaction opposée), on peut donc émettre comme première approximation que la poussée développée est égale à l'aire du trou multipliée par la pression interne ; cette approximation reste cependant très grossière.
{{clr}}
[[Fichier:Conservation quantité mouvement.svg|thumb|800px|center|F<span style="font-size:80%">IGURE 3</span> : Conservation de la quantité de mouvement.]]
Pour surmonter la force de la pesanteur, une fusée doit être amenée à une vitesse d'au moins '''11179.4 m/s''' soit 40245.9 km/h afin de quitter l'attraction terrestre à partir du sol (noté <math>Z</math>). À une altitude Z (en mètres), cette vitesse sera de :
:<math>\sqrt{2g\frac RZ}</math><ref>Ce calcul ne tient pas compte de la résistance de l'atmosphère.</ref>
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