L'exploit de Felix Baumgartner

[Invité chinois02]

Prochain défi: le mur du son en chute libre sans scaphandre, comme les alpinistes de l'Evrest montent sans oxygène.
=>

[brizhell 2 630]

Kaptain : hum hum...

> Une fois de plus, si Félix monte jusqu'à l'orbite géostationnaire (toujours en trajectoire verticale, sans être satellisé bien sûr), il tombera quand même sur la Terre

heureusement que non sans quoi on se prendrait tout les jours des satellites geostationnaires sur la figure
Cours de seconde : projection des forces sur un trajectoire circulaire.
On peut définir une vitesse tangentielle (le long de la trajectoire) et une vitesse radiale (perpendiculaire à la trajectoire).

En supposant que rien ne vienne perturber la vitesse tangentielle de Felix Baumgartner le long de son ascension (vent contraire ou portant, d'ou le grand pilier réclamé par ChiCyg), sa trajectoire dans un repère géocentré est purement radiale donc geosynchrone (vitesse tangentielle = 1660km/h à l'équateur).

L'expression de l'accélération radiale dans un mouvement circulaire est V²(tangentielle)/R.
Donc si on projete sur un axe radial l'accélération de la pesanteur prise négativement en direction du centre de la terre, et l'accélération dut a la force centrifuge, on peut calculer la vitesse tangentielle pour laquelle l'accélération centrifuge compense exactement l'accélération de la pesanteur. R=35784km (démonstration sur http://fr.wikipedia.org/wiki/Orbite_géostationnaire).

Pas besoin de faire intervenir les points de Lagrange... Ca n'a rien à voir...

La vitesse de satellisation n'a rien a voir la dedans si la montée se fait en vitesse géosynchrone. C'est arrivé a l'altitude des orbites géostationaire que les accélérations radiales se compensent et que les
corps ne tombent plus si ils ont une vitesse géosynchrone.

Pour imaginer la suite des péripéties de parachutistes, (et d'ailleurs une vision d'un saut depuis une altitude géostationnaire), suis tombé la dessus :
http://www.youtube.com/watch?feature=player_embedded&v=vrlIB1rzlZs

Bernard

[brizhell 2 630]

Jolie question ChiCyg...;

Pas fait le calcul mais vais essayer

[Kaptain 5 880]

Brizhell, Jojo, si vous montez simplement à la verticale, avec juste ce qu'il faut d'énergie pour simplement monter, tiré uniquement vers le haut par le ballon, vous ne resterez PAS à la verticale du lieu: la Terre commencera à "défiler sous vos pieds" dès que vous ne serez plus entraînés à l'horizontale par le restant d'atmosphère frottant sur votre ballon. Si vous voulez que Félix reste à la verticale du lieu, il FAUT lui donner un mouvement (et donc l'énergie nécessaire...) supplémentaire à l'HORIZONTALE. Et là, effectivement, arrivé à l'altitude géostationnaire, il se sera satellisé. Mais le cas de figure ne sera pas le même, vu qu'en plus, l'atmosphère ne monte pas jusque là. Il lui faudra des fusées, des machins pour acquérir cette vitesse angulaire, et de plus, palier à l'inutilité du ballon dans le vide pour le tirer en même temps vers le haut et rejoindre vos jolis satellites. Autant se faire directement satelliser... par une fusée !
Je t'engueule pas, Jojo, je comprends ce que tu veux dire, mais ça marche pas... Ou alors on parle pas exactement de ce qu'a fait Félix, c'est une autre expérience, "de pensée" comme on dit. Mais même là, il faut être prudent...

[Ce message a été modifié par Kaptain (Édité le 18-10-2012).]

[ChiCyg 0]

Je vais prendre le relais de Kaptain, ça lui évitera de prendre un coup de sang

Si je réclame un pilier c'est pas à cause du vent c'est bien pour qu'au cours de sa montée le brave Felix prenne de plus en plus de vitesse horizontale en montant et pour qu'il arrive au bout du pilier (à la hauteur "géostationnaire") avec la vitesse pile poil pour rester en orbite, vu que le pilier fait un tour de la terre en 24 h. Mais il n'aura échappé à personne que la vitesse du bout du pilier est légèrement supérieure à celle de sa base soit environ 10000 km/h contre 1600 km/ h à la base.

C'est assez bien justifié par le fait que le bas du pilier parcourt la circonférence de la terre en 24 h alors que son extrémité spatiale parcourt dans le même temps une circonférence un peu plus grande

[Kaptain 5 880]

Merci pour ton aide, ChiCyg, on se sent seul des fois .

[brizhell 2 630]

re

Sais pas si tu me parle, je m'appelle pas jojo.

admettons que tu soit dans le vrai.

>Non, Jojo, si tu montes simplement à la verticale, avec juste ce qu'il faut d'énergie pour simplement monter, tiré uniquement vers le haut par le ballon, tu ne restes PAS à la verticale du lieu: la Terre commencera à "défiler sous tes pieds" dès que tu ne seras plus entraîné à l'horizontale par le restant d'atmosphère frottant sur ton ballon.

Relis ce que j'ai écrit : "En supposant que rien ne vienne perturber la vitesse tangentielle"

Quel phénomène vient faire varier la vitesse tangentielle au cours de l'ascension ? Le vent (qui fera légèrement freiner ou accélérer cette vitesse tangentielle) ? La vitesse de rotation propre de l'atmosphère par rapoprt au sol (sic)?
D'ou viens cette accélération tangentielle ?

Bernard

[Kaptain 5 880]

Brizell, tu zapes que Félix s'accroche comme un dingue à son pilier, parce que c'est ce même pilier qui lui apporte l'énergie nécessaire à l'augmentation de sa vitesse angulaire au cours de son ascension. Une fois de plus, si tu lâches un poids de l'orbite géostationnaire SANS être satellisé, c'est-à-dire sans vitesse angulaire, il retombe à la verticale sur la Terre illico.

[ChiCyg 0]

quote:

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Merci pour ton aide, ChiCyg, on se sent seul des fois

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Oui mais bon, s'cuse, mais je crois que je vais laisser tomber

Tu pourrais parler de la goutte qui quitte la circonférence du pneu sous la pluie, à ma connaissance y en a aucune qui se soit encore satellisée , mais bon tu fais comme tu penses bon courage ...

ET MA VITESSE DU SON ? ON EN EST OU ? CA TRAINE, LA.

Bon, je vais me coucher mais je ramasse les copies demain dès l'aube

[joalunet 0]

Oui Kaptain, je suis d'accord avec tout ce que tu dis là et ChiCyg m'a déjà fait cette même remarque et je lui ai répondu exactement ce que tu dis. Cà veut dire que cette scène imaginaire de Félix dans un satellite géostationnaire est tout même trop caricaturale pour être partagée sur un forum. C'est évident 35786Km comparé au 350 à 410Km de la station ISS, il faudrait un vrai programme spatiale avec capsule, lanceur, et orbite de satellisation pour le positionner le Félix. J'ai causé de cet exemple sans me préocuper du moyen d'aller la haut, juste pour l'idée du Félix sur le plongeoir qui n'arrive pas à tomber. En fait tout est partie des discussions sur 0g ou 1g etc...
Pour parler d'autre chose le X15 est monté à 107Km, peut être qu'un jour un pilote s'ejectera à des altitudes encore plus importantes moyennant des précautions très difficiles à imaginer, allez bon je rève à nouveau..

[brizhell 2 630]

autant pour moi, j'ai répondu trop vite....

Je m'incline, j'ai oublié sur le coup le principe de la conservation du moment cinétique....

Bon vais me coucher aussi, suis en cours aussi demain matin.

[Kirth 4 250]

quote:

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Merci pour ton aide, ChiCyg, on se sent seul des fois .

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Désolé les gars, je ne vous ai pas aidé, j'étais au tennis.
La suite demain?

[Kirth 4 250]

Chicyg,

en fait, les analyses que tu as faites sur la vidéo sont malheureusement à revoir, non pas parce que tes calculs sont faux, mais parce que tes données le sont.
les vitesses affichées sur la vidéo en direct étaient des estimations. Le 1173 km/h max estimé est en fait un 1342 km/h réels d'après les données du GPS.

Je ne sais pas si les données complètes du saut ont été rendues publiques. Je vais chercher, et essayer de répondre à ta question vicelarde.

[ChiCyg 0]

Kirth

quote:

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les analyses que tu as faites sur la vidéo sont malheureusement à revoir, non pas parce que tes calculs sont faux, mais parce que tes données le sont.

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Perplexe, je suis. J'ai trouvé sur le site de la bulle rouge que le Félix avait atteint la vitesse locale du son à la 34ème seconde.

D'après les valeurs que j'ai relevées sur la video sa vitesse est de 1024 et 1053 km/h à la 33ème et la 35ème seconde. Sur Wikipedia j'ai trouvé qu'il avait franchi la vitesse du son à 1083 km/h donc la video serait trop faible de 40 km/h ce qui n'est pas énorme. De fait, si on calcule la vitesse du son :
20.05*racine(273+T) en m/s avec T en degrés Celsius (Wikipedia vitesse du son) on trouve 1078km/h à -50°C et 1053km/h à -60°C à peu près la température à ces altitudes. Donc on est au pire à -4% sur la vitesse ce qui n'est pas énorme.

Où je ne retrouve pas mes petits c'est sur la vitesse max annoncée à 1342 km/h. Les mesures sur la video sont interrompues entre la vitesse de 1173 km/h à la 45 ème seconde et la reprise des mesures à une minute et une seconde à 1032 km/h. J'ai l'impression qu'il y a eu, à ce moment là, un certain flottement et une grosse inquiétude dans l'équipe avec la mise en rotation du Felix. De fait, il semble réussir à stopper sa rotation à la 60ème seconde.

C'est probablement aussi le moment où il est repassé sous la vitesse du son. Je me demande si sa difficulté de contrôle n'était pas due à sa vitesse supersonique et qu'il a pu reprendre le contrôle en subsonique. Dans ce cas les vitesses de la video correspondent bien.

Où j'ai un problème, c'est quand on trace la courbe de vitesse en fonction du temps on n'a pas l'impression qu'il puisse encore gagner 200 km/h et en perdre 300 entre la 45ème seconde et avant la 61éme parce que la croissance de la vitesse (l'accélération) a bien commencé à baisser du nez, même en prenant 5% de marge.

Enfin, c'était juste pour m'amuser

[Kirth 4 250]

Pas sûr je suis...

1- La vitesse affichée sur la vidéo me semble bien être une approximation basée sur un modèle. Ils indiquent d'ailleurs "vitesse estimée".

2- Tu corrobores cette vitesse par ton calcul à -50 degrés, mais la stratosphère est le lieu d'une inversion. D'après ce que j'ai trouvé, la température y augmente de 2.8 degrés par km d'élévation, entre 32000m et 49000m. À 32000m on serait à -44 degrés, correspondant à une vitesse du son de 1092 km/h.

La vitesse "officielle" du record est maintenant de 1342 km/h, confirmée par le GPS, parait-il. Il me semble que si cela est vrai, ça invalide les vitesses de la vidéo, car atteindre 1342 km/h alors que la vitesse ne progresse plus que de quelques km/h à chaque seconde entre 40 et 45s de chute, instant auquel la vitesse affichée se fige, est incohérent.

Il faudrait être certains des chiffres de vitesse. J'espère que Red Bull va rendre publiques les données complètes du saut, avec le relevé des vitesses en fonction du temps et de l'altitude...

[Ce message a été modifié par Kirth (Édité le 19-10-2012).]

[JMBeraud 1 772]

Y'en a comme vous qui s'amusent avec ça ici, y'a des courbes théoriques si ça intéresse, mais sur le saut de 2010 on dirait:
http://scienceblogs.com/dotphysics/2010/02/19/stratos-space-jump/

JMarc

[Ce message a été modifié par JMBeraud (Édité le 19-10-2012).]

[jmpg86 43]

Oui c'est étonnant, la vitesse du son est, à la louche, de 1200km/h dans l'air vers 10000m et de 5000km/h dans l'eau, 800 fois plus dense que l'air, ce qui veut dire qu'a 30000m elle doit être beaucoup plus basse.

A mon avis Burnemachin est au moins bisonique.

[Kirth 4 250]

Salut jmpg86,

en fait, c'est un peu moins direct.
Dans un gaz donné, la vitesse est fonction de la température plutôt que de la densité.
Pour l'air la relation s'écrit Cair = 20.05 x racine(T), avec T en kelvins.

[ChiCyg 0]

Ca vient du fait que dans un gaz l'énergie moyenne de translation d'un atome ou d'une molécule est kT (k constante de Boltzmann et T température en Kelvin), c'est à dire que 1/2mv² = kT où m et v sont la masse et la vitesse de la molécule.

On voit donc que la vitesse est de l'ordre de la racine carrée de la température. Cette vitesses a quelque chose à voir avec la vitesse du son : si les molécules ne sont pas assez rapides, il se forme une onde de choc (elles n'ont pas le temps de se barrer ).

[Joël Cambre 1]

Allez, on redevient sérieux un instant:

[michelR 4 993]

Chat, c'est un sacré exploit!

[Kaptain 5 880]

Pas franchement progressiste, l'autrichien...

quote:

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Dans une interview dimanche au quotidien autrichien Kleine Zeitung, Felix Baumgartner, âgé de 43 ans, qui avait annoncé le 23 octobre être «officiellement retraité de l’activité de casse-cou», s’est prononcé pour la mise en place «d’une dictature modérée», «dirigée par des personnalités expérimentées issues de l'économie privée».

L’exemple de l’acteur américain d’origine autrichienne Arnold Schwarzenegger comme Gouverneur de l'état américain de Californie a démontré que «tu ne peux rien modifier dans une démocratie», a-t-il affirmé, tout en soulignant «ne pas vouloir s’engager en politique».

(AFP)

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[Thierry Legault 5 808]

Alors il aurait dû faire son saut non pas au-dessus des USA mais au-dessus de paradis comme la Chine ou certains pays du golfe

[Joël Cambre 1]

Tiens, ce que dit Baumgartner, ça me rappelle le concept de "despotisme éclairé" dont on parlait beaucoup au XVIII° siècle en Europe et dont Voltaire s'était fait l'un des théoriciens avec notamment Frédéric II comme exemple concret. Comme quoi la vie des idées fait des aller et retours parfois surprenants. Marrant... Pour ceux qui auraient oublié leurs cours d'Histoire: http://fr.wikipedia.org/wiki/Despotisme_%C3%A9clair%C3%A9
Attention à ne pas juger des idées de cette période à l'aune de nos idées d'aujourd'hui... En fait ce concept était novateur à l'époque, car à la différence du monarque de droit divin classique qui ne répondait de ses actes que devant Dieu, le monarque de droit divin "éclairé" répondait toujours de ses actes devant Dieu, mais était censé avoir en plus "la Raison" comme guide de ses actes. Comme un gage d'équilibre en somme. Aujourd'hui, les choses ont bien changé car nos présidents ne sont plus de droit divin et répondent de leurs actions devant le peuple, par l'élection ou devant la Justice. Ce que pointe Baumgartner c'est la difficulté en temps de crise de conduire des réformes douloureuses en temps voulu dans une démocratie, où la recherche d'un minimum de consensus est la règle. Mais sa solution est devenue aujourd'hui inacceptable. L'inconvénient de la démocratie c'est certes souvent sa lenteur de décision, mais la faiblesse du pouvoir sans contre-pouvoir c'est le risque de voir un homme ou un petit groupe d'hommes perdre les pédales et entraîner le peuple entier dans sa chute.

[maire 252]

Joël a écrit: Ce que pointe Baumgartner c'est la difficulté en temps de crise de conduire des réformes douloureuses en temps voulu dans une démocratie, où la recherche d'un minimum de consensus est la règle. Mais sa solution est devenue aujourd'hui inacceptable. L'inconvénient de la démocratie c'est certes souvent sa lenteur de décision.

Et bien non et trois fois non. Prenons pour exemple l'Inde... La plus grande démocratie du monde qui parfois peut nous donner des leçons... Bien sûr comme tous les pays il y a des soucis propres qui sont difficiles à résoudre. La France n'y échappe pas. Mais ce que je veux dire n'est pas là... les lourdeurs de la démocratie, les discussions incessantes... tous cela n'est pas vain. La lenteur décisionnelle n'est que pure illusion si on co-construit des actions, des projets car par la même on en augmente l'acceptabilité. Je me souviens très bien d'une interview d'un étudiant d'une grande Université de Delhi "L'inde c'est comme un éléphant, elle a du mal à avancer, hésite avec sa trompe pour évaluer, mais quand c'est parti d'une part on ne l'arrête plus et l'acceptabilité par les citoyens (ce dernier mot est l'un des plus intéressant du XXIe siècle...)est augmenté!" Par ailleurs, une réforme est par nature même douloureuse... les historiens le savent bien, enfin je le suppose J'ajoute que le mot REFORME en lui même est ambigüe, il consiste à faire croire au peuple qu'il n'est pas assez mature et qu'il faut des dirigeants particulièrement éclairés , je ne parle même pas de despote là mais bel et bien de démocrates où qui s'affichent comme tels...