Publié : 1er février 2009
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Les fusées à air comprimé et eau

CM1B, 2008-2009

Qu’est-ce-qu’une fusée et comment cela fonctionne-t-il ?

- Source :
http://www.hq.nasa.gov/office/pao/History/alsj/skylab/skylab-KSC-73PC-284HR.jpg

Une fusée est un engin propulsé par des réacteurs très puissants qui permet d’aller dans l’espace.

Pour élever la fusée, les réacteurs créent une très forte poussée vers le bas et par réaction la fusée monte verticalement.

Les constructions de nos fusées à air comprimé et eau, et de la base de lancement

- [*Comment créer en classe une fusée et la propulser dans les airs ?*]

- Nous avons utilisé des bouteilles d’eau gazeuse et de soda et suivi la fiche technique proposée pour le défi. Mais nous avons fait évoluer la base et la fusée suite à nos premiers essais.

- [*Comment créer une force vers le bas pour soulever notre fusée ?*]

  • Nous utilisons un petit compresseur pour comprimer de l’air dans la bouteille.
  • Lorsque nous libérons la bouteille, elle s’élève mais la poussée ne dure pas très longtemps. L’air, un gaz, s’échappe très rapidement.

- Pour ralentir l’éjection de l’air, nous rajoutons de l’eau. L’eau liquide est en effet incompressible et le débit sortant du goulot limité donc la propulsion est rallongée et la fusée montent beaucoup plus haut.

- [*Quelle quantité d’eau doit-on mettre pour obtenir le vol le plus long ?*]

- Comme le demandait la question 3 de la mission Apollo, nous avons expérimenté des quantités d’eau croissantes afin de déterminer la quantité optimale.
- Plus il y a d’eau, plus le temps de poussée est grand mais l’eau alourdit la bouteille (1Kg pour 1l d’eau). Il faut donc que la poussée reste suffisante pour faire décoller la fusée.

- Nos résultats sont les suivants :
Il faut entre 40 et 50 cl d’eau pour un réservoir de 1,5 L et un pression de 3 bars.

2

Remarques2

- Les principales difficultés que nous avons rencontrées sont le maintien du bouchon, l’alignement des ailerons en carton qui entraine des trajectoires parfois surprenantes, les départs aléatoires de la fusée.

- Nous avons donc choisi de construire une base utilisant les raccords rapides de tuyau d’arrosage avec à l’extrémité une valve de camion. Le déclenchement se fait avec une poignée et un câble de frein de vélo. Ce système permet de déclencher le tir au moment souhaité.

- Après plusieurs essais d’ailerons, nous avons choisi des ailerons tubulaires sur le modèle Percolat IV du site http://percolat.free.fr/

- Notre fusée est composée d’un réservoir de 1,5l de soda et d’une ogive d’eau gazeuse. Nous avons fait nos essais avec un pression de 3bars et les meilleurs tirs ont atteint un vingtaine de mètres.


Notre article publié dans le journal de l’école est disponible ici :
article 399