Comprendre la trajectoire et les contre-mesures des missiles balistiques — Grand oral de Physique

Thèmes abordés

Grand oral, physique, Loi de Kepler, Loi de Newton, Wernher Von Braun, Missile balistique, Résistance de l'air, Arme nucléaire

Résumé du document

En préambule, je tiens à préciser que je n'ai aucune fascination pour les armes. Dans les temps modernes, nous avons vu l'armement considérablement s'améliore grâce aux inventions technologiques et surtout par la forte demande des puissances militaires qui ont constamment besoin de s'améliorer aux vues des nombreux conflits depuis le début du XXe siècle.

Un type de missile que l'on appelle missile balistique a vu le jour à cette époque. Le premier missile balistique se nomme le V2, inventé par Wernher Von Braun un ingénieur allemand. Il était utilisé par les nazis sur les populations civiles des pays alliés. L'avantage de ce missile pour les armées est qu'il peut avoir une portée supérieure à 10 000 km donc c'est un bon moyen de dissuasion.

Le trajet de ce missile s'étudie en trois phases que nous allons traiter : la première phase qui est du décollage à la sortie de l'atmosphère, la seconde phase qui est exclusivement hors de l'atmosphère et la dernière phase qui est à partir de la rentrée du missile dans l'atmosphère jusqu'à ce qu'il atteigne sa destination.

Extraits

[...] Les ingénieurs ont peu de temps pour calculer sa destination grâce à sa trajectoire mais après l'avoir trouvé, ils envoient un missile balistique qui sortira lui aussi de l'atmosphère et qui aura pour but d'intercepter le missile ennemi et le faire exploser. Avec mes connaissances de terminale, j'ai réussi à visualiser les grandes lignes des trajectoires des missiles balistiques grâce aux lois de Newton et de Kepler. Ça m'a aussi permis de m'instruire sur l'histoire de certains ingénieurs et sur les caractéristiques des nouveaux missiles balistiques et sur les nouveaux systèmes de défense. [...]

[...] Tout dépend de la masse du missile logiquement. Cette période de propulsion jusqu'à la sortie de l'atmosphère dure en général 3 minutes. Étude de la deuxième et troisième phase du trajet L'altitude du missile va donc augmenter et son mouvement va s'accélérer légèrement jusqu'à sa sortie d'atmosphère. Les propulseurs sont coupés dès la sortie d'atmosphère. Hors de l'atmosphère, la trajectoire du missile devient elliptique, car il est doté d'une vitesse et est soumis à la force de gravitation de la terre selon la 1ʳᵉ loi de Kepler. [...]

[...] On entre maintenant dans la phase finale qui ne va durer qu'une dizaine de secondes. La rentrée dans l'atmosphère provoque un freinage très important, à cause des frottements de l'air, qui pour une arme nucléaire doit être combattu pour obtenir la vitesse la plus grande possible avant l'explosion. C'est là que l'architecture du missile entre en jeu, car il doit être capable de percer la couche de l'atmosphère sans perdre de vitesse. C'est pour ça que les ogives sont fabriquées généralement en forme conique. Comment le contrer ? [...]

[...] Comprendre la trajectoire et les contre-mesures des missiles balistiques - Grand oral de Physique En préambule, je tiens à préciser que je n'ai aucune fascination pour les armes. Dans les temps modernes, nous avons vu l'armement considérablement s'améliore grâce aux inventions technologiques et surtout par la forte demande des puissances militaires qui ont constamment besoin de s'améliorer aux vues des nombreux conflits depuis le début du XXe siècle. Un type de missile que l'on appelle missile balistique a vu le jour à cette époque. [...]

[...] Déjà, commençons par définir ce qu'est un missile balistique. Un missile balistique est un engin [HYPERLINK: https://fr.wikipedia.org/wiki/Missile] qui lance une ou plusieurs armes en leur donnant une trajectoire essentiellement balistique [HYPERLINK: https://fr.wikipedia.org/wiki/Balistique], c'est-à-dire influencée uniquement par la gravité [HYPERLINK: https://fr.wikipedia.org/wiki/Pesanteur] et la vitesse acquise par l'impulsion [HYPERLINK: https://fr.wikipedia.org/wiki/Quantit%C3%A9_de_mouvement] fournie lors de la propulsion [HYPERLINK: https://fr.wikipedia.org/wiki/Propulsion]. Nous allons commencer par étudier la phase de propulsion. À partir du site de lancement le missile doit placer son arme sur un point dit d'injection qui dessinera la trajectoire du trajet. [...]