‹ Physiologie du mouvement. vol des oiseauxChapitre 77 sur 123 · Mouillard, loc, cit., p · texte numérisé non relu

Mouillard, loc, cit., p

2i>6 LE VOL DES OISEAUX. rlr

D'autre part, TatinS faisant des expériences sur des appareil planeurs dont il sera question plus loin, a trouvé que le rappoi de i mètre de chute, pour 8 mètres de parcours horizontal , es la pente la plus faible qu'on puisse obtenir.

Enfin, dans un remarquable mémoire qu'il vient de publier Bretonnière admet, d'après ses observations sur les Cigognes que l'angle le plus faible sous lequel le planement puisse avoi: lieu est de 10"*. Celte évaluation est basée sur des mesures trèi précises, l'auteur ayant relevé avec soin les niveaux et les distances relatives des points de départ et d'arrivée des oiseaux *. Il y a quelques observations à faire, relativement à l'estimation de l'angle que la trajectoire de l'oiseau planeur fait avec l'horizon. Cette trajectoire n'est pas une ligne droite sur toul !: son parcours; elle représente une courbe d'apparence para-

-!- bolique, presque verticale à son origine, mais atteignant peu à

! , peu une inclinaison minima qu'elle conserve jusqu'à la fin. Ce

n'est qu'en tirant une ligne imaginaire, entre le point de départ et le point d'atterrissage, que l'on obtiendrait une pente régulière exprimant l'inclinaison moyenne de la trajectoire du planement. Or, l'oiseau ménage-t-il toujours les effets de la pesan- : teur, de manière à réduire au minimum la résistance de l'air à

.1 sa translation horizontale, et arrive-t-il sans vitesse au terme

de sa course, de sorte que le planement sous un angle de 10*

\, Tatin, Travaux du laboratoire de M. Marey, année 1876, p. 108. 2. J'extrais du mémoire de Bretonnière les lignes suivantes qui montrent j, avec quelle précision l'auteur a mesuré l'inclinaison de la trajectoire de

I Toiseau sur l'horizon : « Du haut du rocher élevé sur lequel est construite

I' la ville de Constantine, nous avons vu souvent des Gigognes descendre ra-

j pidement en glissant sur Tair, suivant des trajectoires représentées par des

j: lignes droites de plus d'un kilomètre de longueur. La vitesse de l'oiseau et

'. l'inclinaison de sa trajectoire ne nous ont point paru, dans ces nombreuses

observations, présenter des différences sensibles. Nous avons essayé d'apprécier l'une et l'autre à l'aide des distances et des différences de niveau de repères voisins des points de passage de la Cigogne. Nous avons estimé à 20 mètres la vitesse de Toiseau et de 15 à 20 p. 100, soit en moyenne 17,.*5 p. 100, la pente de sa trajectoire, pente correspondant à un angle de 10<> avec l'horizon (Bretonnière, Études sur le vol plané, l'Aéronaute, juillet 1889).

corresponde à la meilleure utilisation des effets de la pesanteur, pour produire un certain parcours horizontal? Rien ne le prouve.

Les calculs de Bretonnière ne portent que sur la partie rectiligne de la trajectoire de la Gigogne ; il élimine donc la phase parabolique où la pesanteur fait descendre Toiseau, d'abord d'un mouvement vertical et accéléré, puis obliquement, avec une vitesse de chute diminuée. Il ne considère le mouvement que lorsque celui-ci a acquis son uniformité dans les deux sens, c'està-dire quand l'oiseau se transporte, avec une vitesse constante, sous un angle constant avec l'horizon.

Gomme base de ses calculs, Bretonnière prend le résultat de ses propres mesures, à savoir : que la trajectoire de la Gigogne est inclinéede 10° au-dessous de l'horizon, et que lavitesse de l'oiseau

Fig. 152. — Trajectoire d'un aéroplane ou d'un oiseau planeur. Angle a que forme la direction de la surface des ailes avec l'horixon. Angle p formé par la direction de la trajectoire avec la surface des ailes, a -|- p angle que fait la trajectoire avec l'horiion (d'après Bretonnière).

sur sa trajectoire est en moyenne de 20 mètres par seconde. Prenant alors les formules de Hutton relatives à la résistance de l'air aux plans obliques, l'auteur conclut que l'inclinaison des ailes de la Cigogne avec sa trajectoire, c'est-à-dire l'angle ^ doit être de 5^*23' 11""; que rinclinaison de la trajectcHre au-dessous de

l'horizon (angle a) doit être de S"" ; la somme de ces deux angles 10** 23' 11" représente très sensiblement les dix degrés que Texpérience a assignés comme inclinaison de la trajectoire de Toiseau sur l'horizon.

§ 181. Influence que rinclinaison de la surface des ailes sur rhorizon exerce sur la direction delà trajectoire. — Si le lecteur se reporte au chapitre XVII, il y verra que, suivant l'angle que forme Taile remontante avec Thorizon, les valeurs, absolue et relative, des deux composantes de la résistance de Tair changent beaucoup ; les choses se passent de même dans le planement. En orientant ses ailes sous un angle très ouvert, un oiseau animé d'une translation rapide pourra s'élever beaucoup, mais en sacrifiant beaucoup de sa vitesse acquise. Avec un angle très aigu, il perdra peu de sa vitesse, mais s'élèvera peu ou même descendra. 11 ne semble donc pas qu'on doive attribuer à la trajectoire du vol plané une inclinaison constante sur Thorizon-Tout au plus pourrait-on assigner à cette inclinaison une valeur minimum correspondant à la meilleure utilisation de la pesanteur pour produire de la translation, et cette inclinaison serait voisine de 10\

Mais Toiseau peut à volonté donnera sa trajectoire toutes les inclinaisons possibles. Celle-ci pourra être presque verticalement ascendante comme dans la ressource; sensiblement horizontale, ainsi que cela semble avoir lieu dans les temps de planement qui interrompent parfois le vol ramé*; enfin oblique, descendant sous un angle plus ou moins aigu avec l'horizon, comme quand l'oiseau se laisse glisser d'un lieu élevé.

On va voir que ces changements d'inclinaison de l'aile s'obtiennent par des déplacements du centre de gravité de l'oiseau.

§ 182. Difficulté de résoudre, par le calcul seul, le problème du vol plané. — Il semble bien hasardeux, connaissant l'inclinaison de la trajectoire d'un oiseau planeur, la vitesse de son

I. Si les temps de planement se font sur une trajectoire horizontale, il faut admettre que l'angle de Taile avec Thorizon s'ouvre de plus en plus, à mesure que la vitesse acquise de Toiseau diminue (§ 167).

vol et la surface de ses ailes, d'en conclure à rinclinaison des ailes sur l'horizon. C'est assimiler à un plan mince des surfaces courbes et flexibles dont la forme, incessamment changeante, doit agir sur Tair d'une façon toute spéciale.

On se souvient des expériences de Millier (§159); elles ont montré que le relief du bord antérieur de Taile force Tair comprimé sous sa face inférieure à s'échapper tangentiellement à la surface de Tuile. Quoique l'aile des oiseaux voiliers soit plus plate que celle des rameurs, le relief du bord antérieur n'y est pas nul; si donc un jet d'air comprimé s'échappe le long du bord postérieur de Taile, il s'ensuivra une réaction qui poussera Toiseau presque directement suivant le plan de son aile. Cet effet ne se produirait pas de la même façon avec des surfaces planes et rigides.

Mais si le calcul est insuffisant à faire prévoir tout ce qui se [)asse dans le vol ramé, l'expérience promet à cet égard d'utiles renseignements. D une part, on peut espérer que les méthodes géométriques et photographiques nous renseigneront plus complètement sur les manœuvres des oiseaux planeurs ; d'autre part, on peut profiter, dès à présent, de certaines expériences fort intéressantes qui ont été faites au moyen d'appareils planeurs en forme de cerf-volant, construits avec des surfaces minces, bien tendues et diversement inclinées sur l'air. Cayley* en Angleterre, J. Pline ^ en France ont fait, à cet égard, des expériences très concluantes.

^ 183. Imitation du planement de l'oiseau au moyen d'appareils mécaniques. — Pour simplifier les conditions du phénomène, on peut, dans la construction des appareils planeurs, s ecarter des formes de l'oiseau et adopter des formes géométriques plus simples.

Une feuille de papier, de forme carrée, est pliée par le milieu de manière à former un angle dièdre (fig. 153, moitié gauche), dans le fond duquel on fixe, avec un peu de cire, une tige de métal terminée, à son extrémité, par deux petites masses de

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