APPLICATION A V AÉROPLANE

rite et de rendement * dont nous parlerons au chapitre suivant, on peut dire que le problème de la vitesse se pose à peu près exactement de la même manière pour les divers appareils destinés essentiellement à faire de la vitesse^ c'est-à-dire dans lesquels la charge utile est réduite au minimum. Qu'il s'agisse, en effet, d'une automobile ou d'un aéroplane, c'est le moteur et ses accessoires (notamment les réservoirs) qui constituent l'encombrement principal, au déplacement duquel s'oppose l'air. Et le problème se pose ainsi : avoir un moteur d'une puissance suffisante pour vaincre la résistance opposée par l'air au déplacement rapide de ce moteur même, de ses accessoires et du cadre rigide qui assemble ces divers organes. Sans doute, le problème est ainsi un peu trop simplifié, et il sera indispensable, si on le résout sous cette forme, de prévoir un certain jeu pour ne pas être pris de court; d'avoir, par exemple, une puissance supérieure d'environ 50 p. 100 à la puissance calculée; mais la simplification introduite met nettement en évidence la nature des difficultés mécaniques à vaincre pour l'obtention de très grandes vitesses. Grâce à la diminution possible de l'angle d'attaque ou de l'étendue des surfaces portantes^, la résistance

I. Le rendement est le rapport entre la puissance utilisée et la puissance totale du moteur ; il est inférieur à l'unité par suite des frottements des organes de propulsion (usure des roues et de la route dans le cas de l'automobile, mouvements tourbillonnaires de l'eau et de l'air dans le cas des hélices, échauffement dans tous les cas).

a. Il n'est pas possible, pour des raisons de stabilité, de diminuer

LE ROLE DE L'ANGLE D'ATTAQUE

opposée au déplacement de ces surfaces devient, aux très grandes vitesses, peu importante par rapport à la résistance opposée au déplacement du moteur et de ses accessoires. Cherchons à quelles conséquences on est ainsi conduit.

Admettons que la puissance d'un moteur* soit sensiblement proportionnelle à son poids, et admettons que l'on ait pu déplacer un moteur de loo chevaux avec une vitesse de loo kilomètres à l'heure. Si l'on a un moteur de 800 chevaux, exactement homothétique au précédent et donnant le même nombre de coups de piston par seconde*, son volume sera 8 fois plus grand, c'est-à-dire que ses dimensions linéaires seront 2 fois plusgfrandes, et sa surface 4 fois plus grande ; le travail dépensé pour une même vitesse sera donc quadruple ; comme nous disposons d'une puissance 8 fois plus grande, nous pourrons augmenter la vitesse. Dans quelle proportion ? Nous savons que la résistance est proportionnelle au carré de la vitesse ; le travail est égal au produit de la force par le chemin parcouru ; le travail par unité de temps ou puissance est donc proportion-

inJcfiniincnt l'angle d'attnquc : d'autre part, au départ et à l'atterrissage en terrain non préparé, on ne peut guère dépasser sans danger 80 kilomètres à l'heure ; si donc on veut avoir des vitesses beaucoup plus grandes sans que l'angle d'attaque devienne très faible (ce qui peut être dangereux), il sera nécessaire de pouvoir diminuer pendant la marche l'étendue de la voilure, comme le font les oiseaux.

1. A partir de maintenant, nous dirons simplement: moteur pour

« moteur avec ses accessoires et le bâti »).

2. Voir, dans la note II, le paragraphe sur l'homothétie en mécanique.