Aucune expérience n'a été réalisée par un seul membre du groupe de son coté, nous étions au moins deux à chaque fois.
Expérience [I] [o3 décembre 2oo7, chez François]
1.1/ Protocole :
Nous avons assemblé deux bouchons en liège (bouteille de vin) avec deux cure-dents. Nous avons fait le "sol" du bateau en reliant les deux cure-dents avec du papier d'aluminium.
Ensuite, nous l'avons mis dans une bassine remplie d'eau. [Il flotte, normal]. Puis on a tenté de créer un courant d'air sous le bateau en utilisant un ventilateur.
1.2/ But/Attentes :
Expérience témoin, rien ne doit se passer de particulier.
1.3/ Résultat :
Comme nous nous y attendions, le bateau ne bouge pas
(il est utile de préciser qu'on le retient de tout mouvement horizontal à l'aide d'une ficelle).
2.1/ Protocole :
Nous avons pris le ''bateau'' de la première expérience (1.1) et nous lui avons ajouté des ''foils" en aluminium.
Même démarche (ventilateur ...)
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2.2/ But/Attentes :
Nous espérons que le bateau s'élève et use ses foils pour "flotter", tout comme l'hydroptère de taille réelle.
2.3/ Résultat :
Non concluant : le bateau n'a aucun mouvement vertical, contrairement à nos attentes.
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2.4/ Causes de l'echec :
_ Le bateau n'étant pas fait rigoureusement, selon un plan, tout n'est qu'hypothèse ...
_ Materiel utilisé (trop superficiel ...)
_ Création du courant d'air insuffisant (concentration de l'air, déplacement...)
_ Taille du bateau (trop petite)
_ Trop grande part de hasard
2.5/ Projet d'amélioration :
_ Maquette plus conséquente (plusieurs bouchons, des pique-brochettes)
_ Utilisation d'un tuyau pour canaliser la puissance du ventilateur utilisé
Expérience [II] [15 décembre 2oo7, chez François]
1.1/ Protocole :
Nous allons réalisé une nouvelle expérience en tenant compte des remarques faites après l'expérience I (du 03 décembre) :
Nous avons fait un nouveau "prototype", plus grand (fait de bouteilles et de liège ainsi que des piques brochettes).
Nous l'avons mis dans l'eau, sans créer aucun mouvement.
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1.2/ But/Attentes :
Le bateau devrait flotter, mais pas sur la coque mais sur les foils, la coque ne touchant pas l'eau.
1.3/ Résultat :
Concluant, il s'élève sur ses foils.
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2.1/ Protocole :
A partir du prototype flottant sur ces foils, on va lui administrer une vitesse à l'aide d'un séche-cheveux pour voir sa réaction, toujours dans un milieu aquatique.
2.2/ But/Attentes :
On espère que le prototype ne se renversera pas, et avancera en flottant toujours sur ses foils.
A la limite, le "miracle" vu l'abscence de matériaux adéquats serait que le prototype s'élève encore plus sur ses foils, réduisant ainsi la surface immergée de ceux-ci.
2.3/ Résultat :
Le prototype ne s'est pas renversé, il a gardé sa stabilité relative. Aucun miracle ne s'est par contre produit. La puissance du sèche-cheveux étant peut être trop faible pour lui inculquer une vitesse suffisemment élevée, les points d'applications du sèche-cheveux aussi.
Expérience [III] [Janvier 2oo8, chez François]
1.1/ Protocole :
Réalisation d'une expérience pour montrer le principe de surpression et de dépression :
Utilisation d'un sèche cheveux : l'allumer, approcher une balle de ping-pong au dessus (le sèche cheveux étant dans une position telle qu'il « souffle » en haut, verticalement).
Lâcher la balle de ping-pong.
Observer.
1.2/ But/Attentes :
La balle de ping-pong ne devrait ni tomber, ni s'envoler : sorte de lévitation.
1.3/ Résultat :
Concluant. On remarque que la balle ping-pong effectue un mouvement de rotation sur elle-même.
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2.1/ Protocole :
A partir de la dernière étape de l'expérience précédente, on va incliner le sèche cheveux, avec la balle au-dessus, lentement, de façon à former un angle de 45 degrés avec la situation initiale.
Observer.
2.2/ But/Attentes :
Il faudrait que la balle de ping pong accompagne le mouvement de rotation, et une fois l'angle atteint, ne tombe pas !
2.3/ Résultat :
Concluant. La balle de ping pong n'est pas tombée, et continue son mouvement de rotation.
Si on enlève la balle et qu'on la replace sans lui inculquer de mouvement, elle ne se stabilise pas et tombe.
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2.4/ Conclusion :
Nous venons en fait de mettre en évidence le comportement d'un fluide au contact d'une surface lisse, et l'effet de ce fluide sur cet objet.
En effet, le « vent » soufflé par le ventilateur sur la balle de ping pong s'est comporté exactement comme le vent sur une aile d'avion, ou d'un foil.
Il a circulé plus vite d'un côté de la balle, créant une dépression, et de l'autre côté de la balle il a circulé moins vite, créant ainsi ... Une surpression !
Surpression d'un côté, dépression de l'autre, voici la cause du mouvement de rotation de la balle !
Expérience [IV] [Mars 2oo8, chez Franck]
1.1/ Protocole :
Afin de "démontrer" l'écoulement, nous allons faire couler un filet d'eau sur un bout de bois dont la base est carrée.
1.3/ Résultat :
Le jet d'eau, à la rencontre du bout de bois, s'éclate et par dans toutes les directions.
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2.1/ Protocole :
Nous allons, cette fois ci, faire couler un filet d'eau sur un profil cavitant.
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2.2/ But/Attentes :
Nous espérons que le jet d'eau aille non pas éclater, mais suivre le profil du bois pour s'écouler.
2.3/ Résultat :
Pas mauvais, l'eau se dissipe un peu, mais clairement beaucoup moins que lors de la première expérience (témoin).
2.3/ Conclusions :
A l'image de l'eau, nous venons de montrer, de facon très simplifiée certes, l'écoulement d'un fluide sur un profile cavitant.
Le profil tranche le fluide, qui émet donc une plus faible résistance.
Expérience [V] [Mars 2oo8, chez Franck]
1.1/ Protocole :
Deuxième expérience pour exprimer la portance, cette fois - ci, sur une "aile" ou un foil.
Nous allons créer un courant d'air, grâce à un sèche cheveux, sous une feuille de papier à profil cavitant,
la feuille simplement tenue par deux fils verticaux (empechant tout déplacement horizontal de la feuille).
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1.2/ But/Attentes :
Si tout se passe bien, la feuille de papier, représentant l'aile (ou le foil) devrait s'élever.
1.3/ Résultat :
La feuille de papier s'élève, sans aucune poussée verticale de la part du sèche-cheveux.