INFLUENCE DU FLUIDE RÉSISTANT

Deux propriétés • principales peuvent modifier la résistance d'un fluide, ce sont sa viscosité et sa densité.

En ce qui concerne les liquides, la viscosité joue un grand rôle; tout le monde sait que l'huile, la glycérine ou la mélasse opposent plus de résistance au déplacement de corps solides immergés que Feau, l'alcool ou l'éther. Mais en ce qui concerne les gaz, la viscosité change fort peu d'un gaz à l'autre, et les circonstances extérieures la font peu varier. On peut donc négliger son influence; on le fait d'autant plus volontiers qu'on la connaît fort

mal, et qu'on serait trèi& embarrassé pouf en tepir compte.

Il en est tout autrement de la densité. On admet aujourd'hui que, toutes choses égales d'ailleurs, la résistance de Tair est proportionnelle à son poids spécifique; toutes les circonstances qui viennent modifier ce poid& augmentent ou diminuent proportionnellement la résistance de Tâir.

Si Ton se reporte à. notre volume L'Aéronautique ' (pages 112 et suivantes, 123 et 124), on se rendra compte que ces variations ne sont pas négligeables. Les changements de la hauteur barométrique, dans un même lieu, peuvent faire varier la densité de Tair d'un treizième de sa valeur normale; l'influence des changements de température est plus grande encore, et l'importance des variations de densité qui en résultent peut atteindre le quart de celle-ci ; les deux effets combinés pourraient faire varier le poids spécifique, et par suite la résistance de l'air, d'un tiers de sa valeur.

Si l'on s'élève dans l'atmosphère, les variations de la résistance de l'air sont encore" plus grandes ; on sait qu'à 5.500 mètres (voir le volume précité, chap. III, pages 38 et suivantes), l'air n'a plus que la moitié de sa densité au hiveau de la mer; qu'à 18.400 mètres,. il n'en a plus que le dixième; qu'enfin, chaque fois qu'on s'élève d'un mètre, l'air perd un huit-millième de sa densité. On voit que l'altitude exerce sur la résistance de l'air une influence considérable, dont nous aurons à tenir compte ultérieurement*

Je n'affirmerais pas qu'on ait fait des expériences méthodiques pour vérifier la proportionnalité rigou-«. reuse de la résistance de l'air et de sa densité, mai& cette loi est pour ainsi dire démontrée a posteriori^ car toutes les conséquences que l'on en a tirées se

L'AéSODYNAMlQUE 31

sont vérifiées. On a roêrae été plus loin; on a admis que, paur des gaz différents, la résistance était proportionnelle à leurs densités respectives, et cela s'est trouvé sensiblement vrai. Bien plus, on est passé des liquides aux gaz, deTeau àTair par exemple, et la loi de proportionnalité s'est encore à peu près vérifiée. '

Cette loi semble d'ailleurs assei naturelle. Si Ton ne tient pas compte en effet de la viscosité, la résistance qu'on éprouve à déplacer un certain volume de fluide doit être proportionnelle à son poids, par conséquent les pliis denses doivent résister davantage.

Cette proportionnalité, même approximative, de la résistance des fluides à leur poids spécifique, permet d'ailleurs de répondre à une de ces objections qu'on formulait souvent il y a quelque trente ans, contre la possibilité de diriger les navires aériens et les ballons en particulier.

— Comment pourrez-voùs, disaît-on, imprimer nne vitesse horizontale à un aérostat? L'air ne vous offre pas de point d'appui* — C'est absolument inexact; l'air comme l'eau offre un point d'appui, mais, pour un même propulseur, il est plus faible. Si l'on admet la proportionnalité de la résistance des fluides à leur densité, la force propulsive produite par une même hélice tournant à la même ntesse dans l'air ou dans l'eau, sera environ huit cents fois plus faible dans le premier de ces deux fluides. Mais cette résistance n'agit pas seulement pour faire varier le point d'appui de l'hélice, elle modifie aussi la difficulté de mettre en marche le navire aérien, et un véhicule de même forme traîné avecla même vitesse dans l'air ou dans l'eau, éprouvera de la part du fluide ambiant une résistance huit cents fois moins grande dans l'atmosphère que dans

Tocéan, Il y a donc compensation ; si Pair offre huit cents fois moins de prise à notre hélice, il résistera huit cents fois moins à la marche de notre navire, et tout compte fait, il ne sera pas plus difficile de déplacer rapidement l'aéronef que le batea^j.