Les bateaux ont-ils des ailes?

Mardi 28 mai 2013 à 17h47

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Une équipe française vient de remettre en cause une vieille théorie sur le sillage laissé par les bateaux, montrant qu'il ressemble à l'onde de choc créée par un avion supersonique lorsqu'il franchit le mur du son.


Les objets se déplaçant à la surface d'un liquide, comme les bateaux ou les canards, créent un sillage de vagues formant un "V".
Lord Kelvin expliquait, dès 1887, que l'angle "V" était constant, indépendamment de la taille et de la vitesse de l'objet, et que sa valeur était exactement 38,94°. Or des photos montrent à l'évidence des angles de sillage plus étroits, pour des objets rapides.


Deux chercheurs du laboratoire Fluide, Automatique et Systèmes Thermiques (Université Paris-Sud/Université Paris 6, CNRS), Marc Rabaud et Frédéric Moisy, ont étudié de telles photos. Ils ont montré que l'angle du "V" laissé par les bateaux n'est pas constant, mais décroit en fonction de la vitesse de déplacement, "d'une façon étonnamment similaire au cône de Mach d'un avion supersonique", souligne le CNRS dans un communiqué.


L'analyse des images montre que ce phénomène se produit dès qu'un objet se déplace plus vite que les ondes les plus rapides qu'il émet. Plus l'objet est rapide, plus l'angle du sillage se referme.


Ces sillages étroits sont observés lorsque la coque est "au planing", c'est-à-dire en partie sortie de l'eau à cause de la vitesse. "Ceci était sans doute rare à l'époque de Kelvin", relève le CNRS.


Ces travaux viennent d'être publiés dans la revue américaine Physical Review Letters.
 


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