propulsion par réaction quantité de mouvement


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Mettre en œuvre une démarche expérimentale pour interpréter un mode de propulsion par réaction à l'aide d'un bilan qualitatif de quantité de mouvement

  • Comment déterminer la force de propulsion ?

    La force de propulsion d'un moteur fusée s'exprime par la formule: F = Dm * Ve + (Ps - Pe) *S, avec: Dm = débit massique, Ve = vitesse d'éjection des gaz, Ps = pression statique en sortie de tuyère, Pe = pression extérieure, et S = surface de sortie de tuyère.

  • Pourquoi Parle-t-on de propulsion par réaction ?

    Un moteur à réaction est un moteur destiné à la propulsion de véhicule (majoritairement aérien, mais pas uniquement).
    Le principe de base repose sur la projection d'un fluide (gaz ou liquide) dans une certaine direction ; par réaction, ce fluide transmet alors une poussée au véhicule dans la direction opposée.

  • Pourquoi la quantité de mouvement se conserve ?

    Pour que la quantité de mouvement d'un système soit conservée, il est essentiel que la somme vectorielle des forces extérieures agissant sur le système soit nulle. À l'inverse, les forces internes dues aux collisions n'empêchent pas la conservation.

  • La force de propulsion d'une fusée est une force de pression appliquée sur l'avant du propulseur non équilibrée en raison de l'orifice pratiqué à l'arrière.
    Cette force de pression est proportionnelle au débit massique des gaz (q) et à leur vitesse d'éjection (v).
:
les quantités de mouvement des deux solides sont opposées. C'est le principe de propulsion par réaction. En expulsant des gaz, la fusée reçoit en retour une force de propulsion : toute apparition de quantité de mouvement s'accompagne d'une apparition de quantité de mouvement opposée.

Qu'est-ce que la propulsion spatiale ?

Le principe général de la propulsion spatiale s'appuie sur l'échange de quantité de mouvement entre la matière éjectée et l'engin à propulser. Les systèmes propulsifs pour les véhicules spatiaux. La propulsion fait appel à 2 grands principes : conservation de l’énergie conservation de la quantité de mouvement.

Comment étudier la conservation de la quantité de mouvement lors de la propulsion d'un chariot à réaction ?

Dans une première partie, il s'agit d’étudier la conservation de la quantité de mouvement lors de la propulsion d’un modèle réduit roulant : le chariot à réaction. Deux investigations expérimentales différentes sont proposées : l'une assez rudimentaire et plutôt qualitative et l'autre plus élaborée utilisant les TIC.

Comment interpréter un mode de propulsion par réaction ?

Mettre en œuvre une démarche expérimentale pour interpréter un mode de propulsion par réaction à l’aide d’un bilan qualitatif de quantité de mouvement. […] Identifier les différentes sources d’erreur (de limites à la précision) lors d’une mesure : variabilités du phénomène et de l’acte de mesure (facteurs liés à l’opérateur, aux instruments,…).

Comment sont validés les résultats de la propulsion par réaction à un autre dispositif de modèle réduit ?

Les résultats sont validés à partir de critères s’appuyant sur les sources d’erreurs identifiées et l’analyse des incertitudes qui leur sont liées. La deuxième partie propose d'étendre le champ d’étude de la propulsion par réaction à un autre dispositif de modèle réduit : la fusée à air.

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