Quand la neige fond, il est temps de démêler la vieille bobine et d'apprendre à votre enfant comment faire voler un cerf-volant. L'ingénierie du cerf-volant est une tradition ancestrale des pères, tout comme le cerf-volant est un rite de passage. Mais cela ne signifie pas que vous avez la moindre idée de comment le faire et voici la mauvaise nouvelle: vous n'allez pas le comprendre à moins d'avoir une base solide en aérodynamique. La bonne nouvelle? Les bases ne sont pas trop difficiles à maîtriser, même si tu as raté la physique.
Voici la science dont vous avez besoin pour dominer le cerf-volant cette saison :
Rencontrez les quatre forces
Nous prenons de l'avance mais, une fois que votre cerf-volant est en l'air, la deuxième loi de Newton est la façon dont il restera en l'air et grimpera. Newton nous dit que tous les objets volants sont soumis à quatre forces-poids (la force tirant le cerf-volant vers le bas), la portance (la force poussant le cerf-volant vers le haut), la tension (votre force tirant le cerf-volant vers vous) et la traînée (la force du vent repoussant le cerf-volant). Lorsque ces forces sont parfaitement équilibrées (vie=poids; tension=traînée), le cerf-volant plane en équilibre. Lorsque la portance domine le poids, le cerf-volant monte. Lorsque la traînée bat la tension, le cerf-volant accélère.
Donc, que votre aventure se termine ou non par l'humiliation (et le déboursement d'argent pour un nouveau cerf-volant), dépend entièrement des concessions mutuelles entre ces quatre forces. Votre cerf-volant ne volera pas à moins que vous ne surmontiez le poids et la tension - et il s'écrasera au moment où vous serez victime de ces deux forces.
Les quatre phases du vol
Des avions aux fusées, tout ce qui est en vol doit passer par quatre étapes de vol (lâcher, décoller, monter et naviguer). Votre cerf-volant ne fait pas exception. Il commence son combat contre la gravité par une sorte de phase combinée de largage et de lancement, au cours de laquelle le cerf-volant doit générer suffisamment de portance pour contrer son propre poids. Ce n'est généralement pas trop difficile - un cerf-volant bien conçu aura une forme aérodynamique et un faible poids pour commencer - mais vous pouvez l'aider en ajoutant de la vitesse. Et oui, cela signifie convaincre votre enfant de courir avec votre cerf-volant un jour moins venteux pour générer une portance suffisante.
La partie délicate est la phase de montée et de croisière. Il existe, en fait, une science pour maintenir les cordes des cerfs-volants en altitude. Une astuce consiste à tirer la corde de temps en temps, car cela augmente la vitesse de l'aile et augmente sa portance, l'aidant à grimper ou à maintenir une croisière confortable. Entre les mains d'un amateur ou lorsque votre enfant demande un tour, l'équilibre entre les quatre forces peut être perturbé. Cela fait plonger et virevolter le cerf-volant jusqu'à ce qu'il fixe son propre équilibre ou qu'il s'écrase.
Alors, qu'est-ce qui fait un excellent cerf-volant et cerf-volant ?
Le cerf-volant parfait aura une forme aérodynamique (pour augmenter la traînée) et un poids très faible afin qu'il soit facile de conquérir la phase de lancement et de lancement. Garder votre cerf-volant en escalade est une question d'augmentation de la portance (mieux accompli en tirant stratégiquement sur la ficelle). Maintenir une altitude de croisière est un exercice d'équilibre entre les quatre forces, mais pas impossible à comprendre. Si votre cerf-volant descend, ajoutez de la portance. Si votre aile voyage trop loin latéralement, ajoutez de la tension.
D'accord, mais pourquoi mon cerf-volant a-t-il besoin d'une queue ?
La plupart des fabricants de cerfs-volants recommandent une queue entre deux et 8 fois la longueur du cerf-volant. Il y a une bonne raison à cela. La fonction principale de la queue est d'ajouter de la stabilité à l'aile pendant la phase de montée et de croisière, en ajoutant du poids et de la traînée. Mais la stabilité peut être une arme à double tranchant. Tout d'abord, plus de stabilité signifie moins de maniabilité - les avions de chasse sont traditionnellement assez instables, tandis que votre Cessna moyen est si stable qu'il vole pratiquement tout seul. Donc, si vous espérez réussir des mouvements formidables (ou essayez certains de ces combats de cerfs-volants de l'Est) vous voudrez peut-être moins de queue ou pas de queue du tout.
Même si vous recherchez un vol paisible, cependant, trop de queue peut causer des problèmes. Parce que chaque centimètre de queue contribue à un peu plus de poids et de traînée, les deux forces empêchant votre aile de décoller. Une queue plus longue peut signifier que vous aurez besoin d'un vent plus fort ou d'un enfant plus rapide pour faire voler votre cerf-volant dans les airs. En un mot, la queue aide le cerf-volant à monter et à naviguer, mais rend le lancement beaucoup plus délicat.
