Avancées scientifiques et réalisations techniques

TPE Avancées scientifiques et réalisations techniques

La montgolfière Problématique: Quel est le principe de fonctionnement de la montgolfière, les différentes applications et à quoi servira t-elle dans l’avenir ?

Sommaire 1)Introduction: * Definition * Histoire 2)Constitution de la montgolfière 3)*Bilan des forces *Analyse fonctionnelle 4)Avancées technologiques et projets à venir 5)Conclusion

1)a) Définition La montgolfière est un aérostat dont la sustentation est assurée par l'air chauffée contenue dans une enveloppe.

1)b) Historique Etienne Montgolfier,né en 1745 en Ardèche Joseph Montgolfier,né en 1740 en Ardèche Les frères Montgolfier ont effectué leur premier essai de vol à la cour de Versailles en 1783 (avec à bord un mouton, un coq et un canard). Elle a servi pendant la guerre à localiser les ennemis.

2) Constitution La montgolfière est constituée de 3 grandes parties : - l’enveloppe -le brûleur -la nacelle

3)*Bilan des forces Le bilan des forces est généralement le même pour tous les aérostats. Ils sont munis deux forces : * La poussée d'Archimède : Parchimède =Pfluide x V x g * Le poids : P = mg Poussée d’Archimède Poids

4)*Analyse fonctionnelle A un utilisateur désirant se déplacer d’un point A vers un point B Sur la possibilité d’atteindre une certaine altitude La montgolfière Prendre du plaisir et diminuer le bilan carbone de l’homme qui utilise la montgolfière

Déplacement Homme FP1 Montgolfière Oeil FC1 FC3 FC2 Environnement Vent/Météo

5)Avancées technologiques et projets à venir La montgolfière pourra servir de moyen de transport quotidien, elle pourra aussi être utilisée pour faire des croisières ou comme panneau solaire.

Durant les séances de travail, nous avons constitué 2 montgolfières. Les 2 expériences n’ont malheureusement pas abouti mais nous pouvons expliquer pourquoi. D’après la poussée d’Archimède il faut que la poussée d’Archimède soit supérieure au poids.

P Archimède = p.V.g p=masse volumique(1,2*10 kg.L ) g= constante gravitationnelle( 9,8 N.kg ) P= m.g P= poids(N) m= masse(kg) g= constante gravitationnelle( 9,8 N.kg ) -3 -1 -1 -1 Poids P Archimède Donc la montgolfière vole

P Archimède Donc la montgolfière ne vole pas. Poids

Experience 3 • Pour la boulle chinoise : m=60g V=(4/3 π x 15 ) P=mg=60.10 x 9,8=0,588 N • p=1,2.10 g=9,8 N.kg • Donc P Archimède=0,015 N • Pour l’autre montgolfière : m=30 g • P= m x g= 30.10 x 9,8=0,249 N • P Archimède=pVg • V=10,3.10 x 75.10 x pi • Donc P Archimède=0,024 N -3 -3 -1 -3 -3 -3

6) Conclusion Ce TPE sur la montgolfière nous appris beaucoup de choses à son sujet et particulièrement ses fonctions dans le passé et les fonctions qu’elle pourrait avoir dans le futur.

Avancées scientifiques et réalisations techniques