L’échauffement d’un objet pénétrant dans l’atmosphère n’est pas dû à la friction

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Lors d’une rentrée atmosphérique (navette, astéroïde, etc.), la majeure partie de l’échauffement n’est pas due à la friction, mais à la compression de l’air. La chaleur générée est suffisante pour chauffer l’air à plusieurs milliers de degrés, alors que la friction a un effet négligeable.


Commentaires préférés (3)

Cela explique d'ailleurs pourquoi le plasma qui entoure l'objet en pleine rentrée se forme quelques mètres devant l'objet et non sur ses bords comme on pourrait supposer

À noter que les vaisseaux (navettes, capsules spatiales,...) sont conçus pour augmenter la chaleur générée.

En effet, lors d’une rentrée atmosphérique, c’est l’énergie cinétique (la vitesse) qui est convertie en énergie thermique (la chaleur). Donc plus ça chauffe, plus ça ralenti. Et pour passer de 30 000 km/h (vitesse en orbite) à 300 km/h (vitesse à l’atterrissage), il faut sacrément ralentir.


Tous les commentaires (28)

Cela explique d'ailleurs pourquoi le plasma qui entoure l'objet en pleine rentrée se forme quelques mètres devant l'objet et non sur ses bords comme on pourrait supposer

À noter que les vaisseaux (navettes, capsules spatiales,...) sont conçus pour augmenter la chaleur générée.

En effet, lors d’une rentrée atmosphérique, c’est l’énergie cinétique (la vitesse) qui est convertie en énergie thermique (la chaleur). Donc plus ça chauffe, plus ça ralenti. Et pour passer de 30 000 km/h (vitesse en orbite) à 300 km/h (vitesse à l’atterrissage), il faut sacrément ralentir.

a écrit : À noter que les vaisseaux (navettes, capsules spatiales,...) sont conçus pour augmenter la chaleur générée.

En effet, lors d’une rentrée atmosphérique, c’est l’énergie cinétique (la vitesse) qui est convertie en énergie thermique (la chaleur). Donc plus ça chauffe, plus ça ralenti. Et pour passer de 30 000
km/h (vitesse en orbite) à 300 km/h (vitesse à l’atterrissage), il faut sacrément ralentir. Afficher tout
Il m'a semblé lire un article traitant de magnetoaerodynamique en relation avec les vols hypersoniques et la chaleur' le mur du son...Wikipedia en sait plus que moi sur cette affaire...si cela intéresse...

a écrit : Encore une fois, j’ai cliqué je me coucherai moins bête à une anecdote déjà publiée.
Cela sous entendrait il que je me réveille plus stupide ..?
Si la partie antérieure de l’objet pénétrant l’atmosphère comprime les gaz et les échauffent cela induit que sur la partie arrière les gaz se détendent en créant la même quantité d’énergie opposée, donc énormément de froid.
Certes, la zone de détente est bien plus large que la zone de compression et le froid généré doit être bien plus diffus, donc difficilement utilisable, mais ne serait-il pas possible d’utiliser une partie de cette énergie pour refroidir l’avant ?
La partie d’échauffement due à friction ne serait, quant à elle, pas récupérable.

A quelle vitesse faudrait-il rouler à moto l'hiver pour ne pas se geler les miches alors ?

a écrit : A quelle vitesse faudrait-il rouler à moto l'hiver pour ne pas se geler les miches alors ? XD
J'imagine que la section aérodynamique du couple moto/motard ne soit pas favorable à une compression de l'air suffisante sur l'avant et qu'une vitesse ÉNORME soit indispensable pour y parvenir.

En gonflant les roues de vélo, on a tous remarqué l'échauffement de la pompe, c'est le même phénomène, c'est dû à la compression de l'air et non à la friction du mouvement, à une autre échelle bien sûr.

a écrit : Encore une fois, j’ai cliqué je me coucherai moins bête à une anecdote déjà publiée.
Cela sous entendrait il que je me réveille plus stupide ..?
MDR. J’ai fait comme toi, mais j’en déduis plutôt que je me couche toujours aussi bête.

a écrit : Si la partie antérieure de l’objet pénétrant l’atmosphère comprime les gaz et les échauffent cela induit que sur la partie arrière les gaz se détendent en créant la même quantité d’énergie opposée, donc énormément de froid.
Certes, la zone de détente est bien plus large que la zone de compression et le froid géné
ré doit être bien plus diffus, donc difficilement utilisable, mais ne serait-il pas possible d’utiliser une partie de cette énergie pour refroidir l’avant ?
La partie d’échauffement due à friction ne serait, quant à elle, pas récupérable.
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Alors je voudrais bien l'avis d'expert mais si je me fie à une anecdote du dimanche publiée il y a peu il n y a pas generation de froid. Le fameux couple chaud/froid est unilatéral. En fait tout est question d'énergie, celle-ci peut se présenter sous la forme de chaleur sans apparition "d'énergie contraire, donc de froid". Par contre effectivement pour créer du froid, ou plutôt enlever du chaud, il faut bien déplacer cette énergie thermique quelque part (d'où le fait que le derrière de ton frigo chauffe).

Si je me suis trompé hésitez pas à me corriger :)

Un autre exemple plus technique, l'explosion dans les moteurs diesel est due à la chaleur induite par la compression du mélange air+carburant par le piston qui remonte, et non à la friction ou à une quelconque étincelle, d'où l'absence de bougies d'allumage.

a écrit : À noter que les vaisseaux (navettes, capsules spatiales,...) sont conçus pour augmenter la chaleur générée.

En effet, lors d’une rentrée atmosphérique, c’est l’énergie cinétique (la vitesse) qui est convertie en énergie thermique (la chaleur). Donc plus ça chauffe, plus ça ralenti. Et pour passer de 30 000
km/h (vitesse en orbite) à 300 km/h (vitesse à l’atterrissage), il faut sacrément ralentir. Afficher tout
J'aurais plutôt dit qu'ils sont faits de manière à réaliser le changement d'état de l'air en plasma à des températures suffisamment faibles pour être supporté par l'aéronef. Après tout dépend du système choisi : bouclier ablatif (sondes et capsules) ou tuiles réutilisables (navettes).

a écrit : A quelle vitesse faudrait-il rouler à moto l'hiver pour ne pas se geler les miches alors ? N'empêche que la question est amusante^^ mais je vais tenter d'y répondre.

Si j'ai bien compris l'anecdote, c'est la compression de l'air qui génère la chaleur, avec une moto, vu qu'elle est un peu aérodynamique via les carénages mais aussi pleine de trucs qui dépassent, cela ne pourra jamais marcher quelle que soit la vitesse, il faudrait mettre à l'avant un bouclier pour compresser l'air de manière stable, sinon... au bout d'un moment, il se passera la même chose avec ta bécane qu'avec la navette Columbia, l'air surchauffé passera partout en friction et cramera tout, y compris le motard...

Un exemple intéressant, ce sont les trains à grande vitesse, non seulement leur "nez" peut monter à plus de 100 degrés Celsius quand ils foncent à donf, mais quand ils sortent d'un tunnel, l'air compressé à l'avant provoque une quasi explosion quand l'onde de choc qui précède le train se détend violement, à tel point que les sorties des tunnels TGV sont maintenant équipés de silencieux. (oui, comme pour les flingues)

Donc pour répondre, pour te réchauffer avec la vitesse en bécane, y'a de fortes chances pour que les parties les moins aérodynamiques (mains sur le guidon) surchauffent alors que le reste restera froid.


Je me suis p(têt un peu mélangé les pinceaux, mais dans l'ensemble, j'ai bon? Non?

a écrit : Un autre exemple plus technique, l'explosion dans les moteurs diesel est due à la chaleur induite par la compression du mélange air+carburant par le piston qui remonte, et non à la friction ou à une quelconque étincelle, d'où l'absence de bougies d'allumage. Tout a fait exact, cela nécessite quand même des bougies de préchauffage, à part ça, les moteurs diesel (basiques) n'ont pas besoin d'électricité pour fonctionner, une fois qu'ils ont démarré bien entendu.

a écrit : N'empêche que la question est amusante^^ mais je vais tenter d'y répondre.

Si j'ai bien compris l'anecdote, c'est la compression de l'air qui génère la chaleur, avec une moto, vu qu'elle est un peu aérodynamique via les carénages mais aussi pleine de trucs qui dépassent,
cela ne pourra jamais marcher quelle que soit la vitesse, il faudrait mettre à l'avant un bouclier pour compresser l'air de manière stable, sinon... au bout d'un moment, il se passera la même chose avec ta bécane qu'avec la navette Columbia, l'air surchauffé passera partout en friction et cramera tout, y compris le motard...

Un exemple intéressant, ce sont les trains à grande vitesse, non seulement leur "nez" peut monter à plus de 100 degrés Celsius quand ils foncent à donf, mais quand ils sortent d'un tunnel, l'air compressé à l'avant provoque une quasi explosion quand l'onde de choc qui précède le train se détend violement, à tel point que les sorties des tunnels TGV sont maintenant équipés de silencieux. (oui, comme pour les flingues)

Donc pour répondre, pour te réchauffer avec la vitesse en bécane, y'a de fortes chances pour que les parties les moins aérodynamiques (mains sur le guidon) surchauffent alors que le reste restera froid.


Je me suis p(têt un peu mélangé les pinceaux, mais dans l'ensemble, j'ai bon? Non?
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Purée @Nico: ton explication du TGV sortant du tunnel, et du "silencieux", aurait pu être une excellente anecdote SCMB, en soi.
J'applaudis !!!

Eh oui, j'apprends également au travers de tes commentaires.
.... Et je tenais à te le dire !!!

Merci.

a écrit : Purée @Nico: ton explication du TGV sortant du tunnel, et du "silencieux", aurait pu être une excellente anecdote SCMB, en soi.
J'applaudis !!!

Eh oui, j'apprends également au travers de tes commentaires.
.... Et je tenais à te le dire !!!

Merci.
Mais je t'en prie, je suis touché, venant de toi! :)
Mais j'ai la flemme d'écrire l'anecdote mais bon, pitètre que quelqu'un de talentueux s'en chargera à ma place qui sait...

Comment ça, je suis un gros feignant??? !! JE NE SUIS PAS GROS! Un peu enrobé... ;)

a écrit : À noter que les vaisseaux (navettes, capsules spatiales,...) sont conçus pour augmenter la chaleur générée.

En effet, lors d’une rentrée atmosphérique, c’est l’énergie cinétique (la vitesse) qui est convertie en énergie thermique (la chaleur). Donc plus ça chauffe, plus ça ralenti. Et pour passer de 30 000
km/h (vitesse en orbite) à 300 km/h (vitesse à l’atterrissage), il faut sacrément ralentir. Afficher tout
C'est logique. Merci.