Comment un planeur vole t-il ?

"Tu as vu Maman ? Il n'a pas de moteur l'avion !! Comment ca peut voler ?"

C'est vrai ! Beaucoup de personnes peuvent-être intriguées par les mécaniques de vol d'un planeur... Pourquoi un planeur a t-il les ailes si longues ? Comment peut-on faire plus de 1000Km sans moteur ?

Autant de réponses que cette page tente d'expliquer avec des mots simples...

Le planeur, comment ca marche ?

Tout comme un avion en papier, le planeur perd constamment de l'altitude quand il vole. Plus haut il sera lâché, plus il ira loin. L’altitude est ainsi transformée en distance.

En le faisant piquer du nez (manche en avant), le pilote du planeur lui fait perdre de l'altitude, mais lui fait en contrepartie gagner de la vitesse. Cette vitesse permettra également à l’appareil de regagner une partie de l'altitude perdue en tirant le manche pour remonter.

Imaginez une montagne russe. Cela fonctionne de la même manière, c’est ce que l'on appelle l'énergie potentielle. Bien entendu, contrairement aux montagnes russes, faire des montées et descentes vertigineuses en planeur n'est pas le but, mais plutot d'effectuer un vol paisible en descente lente et constante !

La distance que l'on peut parcourir à partir de la hauteur dont on dispose est appelée la Finesse. Une finesse de 35 est un planeur qui pour une altitude de 1000 m peut en parcourir 35 000 :

Les planeurs les plus récents et performants ont une finesse de plus de 60! Des recherches ont même réussi a créer un planeur dont la finesse avoisinait les 100 (donc 100Km avec juste 1000m de hauteur !!).

Ce qui différencie le planeur de l'avion

Peu de choses différentient les deux aéronefs si ce n'est que l'un est pourvu d'un moteur, et l'autre possède de grandes et très fines ailes.

L'avion avance tracté par son hélice, alors que le planeur doit légèrement piquer du nez pour avancer. Sans moteur on ne peut espérer aller très loin avec un avion.

Le planeur n'a pas de moteur mais dispose d'un fuselage très fin et de longues ailes très fines à l'aérodynamisme très étudié afin d'optimiser la pénétration dans l'air. De plus, les longues ailes favorisent la portance du planeur en diminuant les effets de vortex a ses extrémités.

Envergure d'un planeur avec ses ailes fines et effilées à gauche, et un avion à droite.

Comment une aile fonctionne t-elle ?

Tout comme une aile d'avion, l'aile du planeur est plate en dessous et bombée sur le dessus. Le déplacement d'un aéronef dans l'air crée ce que l'on appelle un vent relatif qui s'écoule de l'avant vers l'arrière du fuselage. Les ailes transforment une partie de cette vitesse en portance.

En circulant au dessus et au dessous de l'aile, le vent crée une pression exercée sur le dessous de l'aile et une dépression au dessus. L'aile est donc "aspirée" vers le haut, ce qui crée la portance !

Comment gagner de l'altitude en planeur ?

Ce qui est extraordinaire en planeur, c'est que l'on peut gagner de l'altitude grâce à une force invisible qui vous propulse vers le haut: les thermiques.

Le sol réchauffé par le soleil crée des colonnes d'air chaudes qui s'élèvent vers le ciel. Imaginez une casserole remplie d'eau en ébullition :

Les bulles remontent à la surface! Notre atmosphère réagit de la même manière. Notre source de chaleur n'est pas une plaque chauffante mais notre soleil (Ce qui explique pourquoi l'on vole mieux en été qu'en hiver !).
En spiralant (tourner en rond mais en mieux …) dans ces colonnes le planeur remonte, et ça peut monter à plus de 5 mêtres par seconde !

Et voilà à quoi ressemble le fond de notre casserole :

Les colonnes d'air montantes (les "pompes" dans le jargon vélivole) sont souvent matérialisées par des nuages appelés "cumulus".

Par Patrice Eugénie - Membre A.A.C.M.