FORCE ASCENSIONNELLE

par des cordes qui ]vienncnt s'atlacher à un Qlcl, occupant tout l’hémisphère supérieur de l’aérostat, de manière que la charge soit répartie aussi uniformément que possible. Le ballon se termine inférieurement par une sorte de col allongé s’ouvrant librement dans l'air. A la partie supérieure et dans l’intérieur est une autre ouverture que ferme une soupape pressée par un ressort. Une conle ü.vée à la soupape traverse l’intérieur du ballon et vient pendre au-dessus de la nacelle, à la portée de la main de l’aéronaute.

Lorsque l’on veut descendre, on ouvre la soupape pendant quelques instants.

Du gaz sort de l’appareil si le gonflement est sufflsant, ou de l’air pénètre dans son intérieur: de toute façon la force ascensionnelle diminue. Il est imporhint d’emporter quelques sacs de sable servant de lest, que l’on vide graduellement quand on veut s’élever ou modérer une descente trop rapide. Notre figure représente un appareil appelé parachute, à l’aide duquel les aéronaules effectuent quelquefois leur descente. C’est une sorte de grand parapluie percé d’une ouverture à son sommet et du pourtour duquel partent des cordes qui viennent aboutir à une petite nacelle. Au moment où l'appareil est abandonné à lui-môme, il se déploie et la résistance de l’air, agissant sur une grande surface, modère la vitesse de chute. L’ouverture placée à la partie supérieure est fort importante, elle permet un écoulement régulier de l’air qui. sans cela.

Fig. 156. — Ai-'rostat avec sa nacelle et un parachute.

l’OL’SSÉK DE L’AIR.

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s'écliappcrait de temps en temps par la partie inférieure du parachute en imprimant à celui-ci des mouvements d'oscillation qui pourraient être fatals à l’aéronaute.

Une précaution très-importante à prendre est de ne pas gonfler complètement l’aérostat au moment du départ. En ellet, la pression atmosphérique diminuant à mesure qu’on s’élève, l’expansibilité du gaz intérieur a un elTel de plus en plus inaniué, comme dans l’expérience indiquée (16), et il pourrait en résulter la rupture de l’enveloppe. 11 suit de cette pratique qu’à mesure (jue le ballon s’élève, son volume augmente; mais jusqu’à ce qu’il soit gonflé complètement, la force ascensionnelle reste constante. En elTet, supposons que la pression atmosphérique soit devenue deux fois plus faible, le volume de l’aérostat a doublé : il déplace donc un volume d’air double; mais la densité de cet air étant deux fois moindre, la poussée conserve la même valeur. Celte conclusion n’est pas toutefois bien rigoureuse, i)arce qu’une ])artie des pièces de l’aérostat, la nacelle, les coi'des, etc., ont un volume invariable; elles déplacent de Pair d’une densité décroissante et par conséquent la force ascensionnelle est décroissante aussi. Ce décroissement de force ascensionnelle SC produit nécessairement d’ailleui-s à partir du moment où le ballon est complètement gonflé. L’appareil se trouve alors soumis à une force graduellement décroissante; il finit par atteindre Une couche dont le poids est égal au sien sous le même volume. En vertu de la vitesse acaïuisc, il dépasse celle couche et linif par s’y fixer après un certain nombre d’oscillations.

149. Théorie de l'aérostat. — Il existe entre la pression <|ui règne dans cette couche d’équilibi-e, le rayon de l’aérostat et le poids des diverses parties du système, une relation que l’on peut établir très-simplement, si l’on néglige les variations de tempt*rature, et <|ui peut senir de guide dans la construction de l’appareil. Si V est le volume de l’aérostat, le poids de l’air déplacé est

à étant la pression dans la couche d’équilibre et II au niveau du sol. Ajipelons p et ü le poids et le volume des diverses parties du

THÉORIE DE L’AÉROSTAT. ÏO’i

système, ^ la densité du '^az inlérieur, on aura comme équation d’équilibre

Dans cette équation, p et v renferment le poids et le volume de l’étoffe dont est formé l’aérostat et du filet; ces quantités dépendent par conséquent du rayon de l’appareil et par suite de V. L’équation est donc en réalité assez compliquée, mais on la résoudra approvimativement par les métiiodes ordinaires et on en déduira le rayon qui est nécessaire pour atteindi'c une couche dans laquelle rèj;ne une piession donnée. Or avec la formule de Laplace on peut trouver à quelle hauteur se trouve cette couche; on peut donc, au moins d’une manière approchée, estimer à priori le rayon qu’il convient de donner à un aérostat pour pouvoir atleindre une hauteur déterminée.

Le poids <|ue l’on emporte est toutefois supérieur A celui qui entre dans l’équation-, cela tient à ce (]u’on ne laisse pas au moment du départ à l’état effectif toute la force ascensionnelle dont on a besoin : on part avec une force très-faible et à mesure qu’on s’élève, on jette successivement le lest supplémentaire.

150. Influence de l’air sur le poids des corps. — La poussée de l’air altère l’e.vactitude des poids que l’on obtient, même avec une balance parfailement juste. En effet, les poids marqués dont on se sert pour faire les pesées n’ont réellement leur poids nominal que dans le vide. Ainsi un poids marqué 100 grammes pèse 100 grammes dans le vide-, dans l’air il pèse moins par conséquent. D'ailleurs les coi ps à peser subissent de la part de l’air une action analogue et variable suivant leur volume; il ne saurait donc y avoir généralement égalité entre les poids réels des corps qui se font équilibre. Quand on connaît la densité et des poids marqués et des corps à peser, on peut facilement déduire du poids apparent de ces derniers leur poids réel, c’est-à-dire celui que l’on obtiendrait tians le vide.

Soit X le poids réel d'un corps qui fait é(iuilibre à un poids marqué P grammes.

Le poids apparent du corps est x — jja= x(^l — ^‘^***'