La portance est due à une différence de pression entre l’intrados et l’extrados de l’aile. Ce phénomène permet la sustentation de l’appareil mais aussi provoque une traînée, notamment responsable des tourbillons marginaux, appelé traînée induite.

La différence de vitesse d’écoulement d’air entre l’extrados et l’intrados de l’aile a pour objectif de créer une dépression sur l’extrados de l’aile (dessus de l’aile) et une surpression sur l’intrados de l’aile (sous l’aile). Cette différence de pression est responsable de la force de portance qui permet à un aéronef de voler.

Cette question est plutôt relative à de la navigation. Un ballon se déplace dans le vent, il n’a aucun moyen de naviguer par ses propres moyens (à l’inverse d’un dirigeable). Ainsi, il parcourra 10Nm par heure (10kt = 10 Nm/h). Soit 15 Nm.

Pour rappel, 1Nm = 1,852 km/h (soit environ 2 km). Ainsi : 2 × 15 𝑁𝑚 = 30𝑘𝑚

Concernant la direction, le vent est déjà mesuré avec une certaine altitude (200m) ce qui laisse penser qu’on
peut utiliser l’information de vent comme stable et fiable. Enfin, c’est un vent du Nord, donc il vient du Nord et
va vers le Sud.

La bonne réponse est donc au Sud, à environ 30 km.

Le facteur de charge est défini comme le rapport portance en évolution / poids. La portance en évolution est la portance multipliée par le facteur de charge, le poids de l’aéronef reste constant en manœuvre. Un facteur de charge standard est égal à 1. Si l’on vulgarise, cela signifie que nous pesons 1 fois notre poids, soit notre poids normal. En facteur de charge égal à 2, nous pesons 2 fois notre masse à cause des évolutions de l’appareil. En facteur de charge nul (0 G), nous subissons une sensation d’apesanteur, nous ne pesons plus notre poids.

La vitesse de décrochage augmente en fonction du facteur de charge par la formule suivante :
𝑉Décrochage(n) = √𝑛 × 𝑉Décrochage(1)
(𝑛 = 𝑓𝑎𝑐𝑡𝑒𝑢𝑟 𝑑𝑒 𝑐ℎ𝑎𝑟𝑔𝑒)

Le braquage des ailerons provoque un effet secondaire appelé lacet inverse. Pour rappel et à l’inverse, le braquage de la gouverne de direction (axe de lacet) provoque un effet secondaire appelé roulis induit.

En effet, lors du braquage des ailerons, l’aileron baissé augmente la portance et la traînée tandis que l’aileron levé n’augmente que légèrement la traînée. Cette différence de traînée provoque un mouvement de lacet entrainant le nez de l’avion vers l’extérieur du virage, appelé lacet inverse.

Pour un aéronef en vol stabilisé (croisière), les quatre forces s’annulent :

• Le poids équilibre la portance
• La traction équilibre la traînée

La trainée induite est créée partiellement par les tourbillons marginaux (ou tourbillons de Prandtl). Comme l’illustre l’image ci-dessous, l’air en surpression au niveau l’intrados de l’aile passe en bout d’aile sur l’extrados pour combler la dépression de celui-ci, nécessaire au vol. Cela diminue les performances de l’appareil, et est responsable d’une forte trainée.

Pour réduire ce phénomène, certains avions modernes possèdent des winglets en bout d’aile (illustration ci-dessous d’un winglet Boeing 737 MAX)

L’explication est dans la réponse. Les lanceurs décollent toujours au plus proche de l’équateur et face à l’EST pour profiter de la rotation terrestre et de son effet balistique.

Un parachutiste en position horizontale créera une importante traînée ralentissant son accélération jusqu’à une certaine stabilisation. Il atteindra alors une vitesse limite (qui se stabilisera) relativement tôt. Si ce dernier n’ouvre pas son parachute, la chute restera néanmoins fatale.

Comme le montre le schéma joint à cette explication, le poids de l’appareil est dirigé vers le sol, alors que la portance est toujours dans le plan de l’aile. Ainsi, le poids se décompose sur l’axe de la portance, mais aussi sur l’axe de la traînée. En descente, la traînée sera alors compensé par la composante parallèle à la trajectoire du poids.