Comment échapper à l'attraction terrestre ?

Thèmes abordés

Attraction terrestre, propulsion des fusées, théorie du lancement, différents moyens de propulsion, propulsion dans l'espace, Ariane, Space Shuttle

Résumé du document

- 1900-1910 : première fusées expérimentales et principes de la propulsion dans l'espace
- 1944 : phase opérationnelle des V2
- 1950-1960 : développement des missiles intercontinentaux
- 1960-1970 : programmes spatiaux russes puis américains
- 1979 : premier vol d'Ariane
- 1981 : premier vol du Space Shuttle
- 1997 : premier succès commercial d'Ariane V

Extraits

[...] Thème national : ingénieurs et sciences < number > Un peu d'histoire Notre intérêt La théorie du lancement Les différents moyens de propulsion Un nouveau système de lancement à l'étude < number > 1900-1910 : première fusées expérimentales et principes de la propulsion dans l'espace 1944 : phase opérationnelle des V2 1950-1960 : développement des missiles intercontinentaux 1960-1970 : programmes spatiaux russes puis américains 1979 : premier vol d'Ariane 1981 : premier vol du Space Shuttle 1997 : premier succès commercial d'Ariane V < number > L'homme et l'espace intro.jpg < number > La théorie du lancement Comparaison de la théorie et de la pratique grâce au logiciel de simulation Solstice < number > La théorie La vitesse de libération La vitesse d'une fusée calcul v lib 3.JPGvitesse fusée.JPGcalcul v lib 2.JPG2nde loi newton.JPGclacul v lib 1.JPG < number > Exploitation du logiciel Solstice solstice.JPG < number > Étude de la vitesse d'Ariane V Masse d'Ariane V Étude de la vitesse m (t).JPGtableau de signe.JPG Hypothèse : est une fonction affine par morceaux < number > Comparaison sur la première phase Vitesse d'Ariane V Tracé théorique sur Excel v première phase.JPGcourbe exel.JPG Hypothèse : absence de forces de frottements < number > Les différents moyens de propulsion Simulation de la réaction chimique produite au niveau d'un moteur vulcain < number > 3ième loi de Newton PRINCIPE D'ACTION REACTION : EXERCER UNE FORCE OPPOSEE AU MOUVEMENT DE LA FUSEE action réaction.jpg < number > Moteurs à ergol solide Les deux réactifs sont pré-mélangés dans une pate appelée propergol, qui est positionnée sur les parois du booster. L'allumeur déclenche la combustion et la réaction produit des gaz permettant de propulser la fusée. [...]

[...] ergol solide.JPG < number > Moteurs à ergol liquide Le comburant et le combustible à l'état liquide sont amenés dans la chambre de combustion. Cela génère des gaz qui servent à propulser la fusée. ergol liquide.JPG < number > Préparation de l'expérience Réaction principale au niveau d'un moteur vulcain Électrolyse de l'eau réaction.JPGélectrolyse.JPG le gaz formé par l'anode est du dioxygène, celui formé par la cathode était du dihydrogène < number > Expérience personnelle Électrolyse de l'eau Réaction < number > Après la réaction On observe la présence de gouttes d'eau. On peut donc obtenir une réaction importante avec une faible quantité d'ergol liquide. [...]

[...] après réaction.JPG < number > Réponse à la problématique Donner au lanceur une vitesse de 11.2 km/s Le lanceur doit être équipé d'un moteur de propulsion générant la poussée < number > Remplacera-t-il un jour les fusées ? Un anneau d'un kilomètre de diamètre constitué d'aimants supraconducteurs et ressemblant à un accélérateur de particules devrait être capable de projeter seul des satellites dans l'espace (sans l'aide d'une fusée). [...]