« 6-3 Techniques vol à voile (motoplaneurs) » : différence entre les versions
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== | == Vol en ascendances thermiques == | ||
[[Fichier:Thermal column.svg|thumb|left|Schéma d'une colonne d'air chaud. En (1), l'air s'échauffe près du sol. Il s'élève en (2) avant de refroidir par condensation et formation d'un nuage (A). L'air entre alors en expansion et redescend (3).]] | [[Fichier:Thermal column.svg|thumb|left|Schéma d'une colonne d'air chaud. En (1), l'air s'échauffe près du sol. Il s'élève en (2) avant de refroidir par condensation et formation d'un nuage (A). L'air entre alors en expansion et redescend (3).]] | ||
Article détaillée [[wikipedia:Ascendance_thermique|Ascendance thermique de Wikipédia]]. | Article détaillée [[wikipedia:Ascendance_thermique|Ascendance thermique de Wikipédia]]. | ||
En vol de thermique, le pilote recherche des colonnes d'air ascendantes qui résultent de l'échauffement du sol par le [[wikipedia:Soleil|soleil]]. L'air en contact avec le sol est alors réchauffé et peut se mettre à monter spontanément comme une [[wikipedia:Montgolfière|montgolfière]]. | En vol de thermique, le pilote recherche des colonnes d'air ascendantes qui résultent de l'échauffement du sol par le [[wikipedia:Soleil|soleil]]. L'air en contact avec le sol est alors réchauffé et peut se mettre à monter spontanément comme une [[wikipedia:Montgolfière|montgolfière]]. | ||
Le vol de thermique nécessite une colonne régulière d'air chaud, exploitable lorsque le profil de température de la masse d'air est bon, et le soleil suffisamment puissant. En règle générale, cela se produit à nos [[wikipedia:Latitude|latitudes]] moyennes du printemps à la fin de l'été. Il y a peu de thermiques en hiver, compte tenu du faible ensoleillement et des masses d'air qui possèdent des caractéristiques de gradient de température qui limite le phénomène de la convection. | Le vol de thermique nécessite une colonne régulière d'air chaud, exploitable lorsque le profil de température de la masse d'air est bon, et le soleil suffisamment puissant. En règle générale, cela se produit à nos [[wikipedia:Latitude|latitudes]] moyennes du printemps à la fin de l'été. Il y a peu de thermiques en hiver, compte tenu du faible ensoleillement et des masses d'air qui possèdent des caractéristiques de gradient de température qui limite le phénomène de la convection. | ||
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[[Fichier:Cumulus clouds in fair weather.jpeg|thumb|200px|Cumulus.]] | [[Fichier:Cumulus clouds in fair weather.jpeg|thumb|200px|Cumulus.]] | ||
Dans certaines conditions d'humidités et de température, une ascendance thermique forme un nuage. Ces nuages de forme cotonneuse et à base plate, formés par des ascendances sont appelés [[wikipedia:cumulus|'''Cumulus''']], avec une déclinaison suivant leur taille : [[wikipedia:Cumulus#Cumulus_fractus|'''Cumulus Fractus''']], [[wikipedia:Cumulus#Cumulus_humilis|'''Cumulus Humilis''']], [[wikipedia:Cumulus#Cumulus_mediocris|'''Cumulus médiocris''']], [[wikipedia:Cumulus#Cumulus_Congestus|'''Cumulus Congestus]]''', [[wikipedia:Cumulonimbus|'''Cumulo Nimbus''']]. | Dans certaines conditions d'humidités et de température, une ascendance thermique forme un nuage. Ces nuages de forme cotonneuse et à base plate, formés par des ascendances sont appelés [[wikipedia:cumulus|'''Cumulus''']], avec une déclinaison suivant leur taille : [[wikipedia:Cumulus#Cumulus_fractus|'''Cumulus Fractus''']], [[wikipedia:Cumulus#Cumulus_humilis|'''Cumulus Humilis''']], [[wikipedia:Cumulus#Cumulus_mediocris|'''Cumulus médiocris''']], [[wikipedia:Cumulus#Cumulus_Congestus|'''Cumulus Congestus]]''', [[wikipedia:Cumulonimbus|'''Cumulo Nimbus''']]. L'ascendance se poursuit dans le nuage et même se renforce, la condensation de l'eau libère de la chaleur ([[wikipedia:Enthalpie_de_changement_d'état|chaleur latente de condensation]]). | ||
Lorsque les conditions d'humidités et de températures ne sont pas réunis, les ascendances ne forment aucun cumulus ce qui rend plus difficile la détection des ascendances, on parle de '''thermiques purs'''. | Lorsque les conditions d'humidités et de températures ne sont pas réunis, les ascendances ne forment aucun cumulus ce qui rend plus difficile la détection des ascendances, on parle de '''thermiques purs'''. | ||
L'ascendance se | === L'exploitation des thermiques par le pilote === | ||
Les [[wikipedia:Ascendance_thermique|ascendances thermiques]] se recherchent via un faisceau d'indices. Le pilote teste les zones les plus probables, mais n'est jamais sûr d'y trouver une ascendance. En effet, si l'on est certain du principe physique, il reste difficile de prédire avec certitude de la présence d'une "pompe". C'est d'ailleurs pour ce côté aléatoire que le pilote doit conserver une zone posable accessible suivant son altitude, à tout instant. | |||
*Contrastes thermiques au sol : Les plus fortes probabilités se trouvent dans les zones de contrastes thermiques telles que les champs moissonnés, des parkings de supermarché, les routes et autoroutes, et surtout les gravières et secteurs rocheux. | |||
*Les nuages : La présence de [[wikipedia:cumulus|'''Cumulus''']] est un bon indice. Le cumulus qui prend du volume est plus fiable par opposition à celui qui se désagrège, indiquant la disparition de l'ascendance. Lorsque le cumulus est de grande taille, il y une plus forte probabilité de trouver la pompe là où son épaisseur est maximale, indiquée approximativement par la zone la plus sombre. | |||
*Prise en compte du vent : Les ascendances sont inclinés par le vent. Ainsi, on trouve un thermique sous le vent des indices en dessous de nous (au sol, planeur plus bas...), et au vent des indices au dessus de nous (cumulus, oiseaux qui spirale au dessus...). Les ascendances peuvent également s'aligner avec un vent fort (les descendances aussi!), par la même occasion, les cumulus qui les chapeautes sont donc alignées, appelés "rue de cumulus". | |||
*La position du soleil : c'est un indice faible, la position des pompes sous un cumulus peut être recherchée du côté du soleil. | |||
*La présence d'un oiseau ou d'un planeur qui spirale est indice fort d'ascendance...tout dépend de l'autre pilote, ou de l'espèce d'oiseaux qui spirale :-) | |||
Lorsque le pilote vélivole trouve un thermique, il se met à décrire des spirales pour rester dans l'étroite zone qui monte. Il tentera en permanence de se repositionner dans la meilleure zone de montée, en décalant ses spirales et en adaptant l'inclinaison. Il s'aide d'abord de ses '''sensations''' (sensation de monter ou de tomber) qui ont l'avantage d'être instantanées mais sans valeur chiffrée, puis de son [[8-6_Instruments_(motoplaneurs)#Variomètre|'''instrument variomètre''']] qui permet de donner une valeur chiffrée mais toujours en retard de 3 à 5 secondes. L'instructeur de vol enseignera quelques lignes directrices pour les manoeuvres de recentrage, qu'il nommera "Cartographie sur 3 tours", "Recentrage par ouverture", "Resserrer puis ouvrir après 3/4 de tours"...mais le principe est identique quelques soit la méthode : tourner en spirale parfaitement autour du noyau de l'ascendance. | |||
La puissance des ascendances thermiques va de 0m/s à 3m/s, jusqu'à 5m/s les jours de très beau temps. Un tour de spirale à 30° d'inclinaison dure environ 30s, diamètre de spirale de environ 300m. | |||
Avant de se trop se rapprocher de la base du cumulus (par exemple 300m pour des raisons légales dans certains cas, ou environ 50m pour des raison de visibilité), ou bien arrivé au sommet du thermique pur à proximité de la [[wikipedia:couche_d'inversion|couche d'inversion]], le pilote quitte la zone et utilise l'altitude gagnée pour planer vers son prochain objectif. | |||
Quelques astuces de pilotes : | Quelques astuces de pilotes : | ||
*de fortes ascendances thermiques implique normalement la présence de fortes descendances dans la zone. | *de fortes ascendances thermiques implique normalement la présence de fortes descendances dans la zone. | ||
* | *Il est préférable de tourner dans une zone | ||
*un planeur qui s'approche trop près d'un cumulus peut être contraint de sortir ses aérofreins pour arrêter de monté le temps de quitter la zone. | *un planeur qui s'approche trop près d'un cumulus peut être contraint de sortir ses aérofreins pour arrêter de monté le temps de quitter la zone. | ||
=== La mécanique de l'ascendance thermique=== | |||
*Le mouvement de la bulle d'air se fait sans échange de '''chaleur''' avec l'air environnant car les masses d'air se mélangent mal. | *Le mouvement de la bulle d'air se fait sans échange de '''chaleur''' avec l'air environnant car les masses d'air se mélangent mal. | ||
*La pression diminue lorsque l'altitude augmente, la bulle qui monte se dilate (ou se détend). Comme l'énergie thermique de la bulle d'air chaud reste constante (pas d'échange de chaleur avec l'air environnant), on parle de détente [[wikipedia:Processus_adiabatique|adiabatique]]. La baisse de température est uniquement due à la détente, on parle alors de [[wikipedia:gradient_thermique_adiabatique|gradient thermique adiabatique]] qui dépend des conditions qui règnent sur terre. Sa valeur approximative est de '''1°C/100m en atmosphère sec''' (hors nuage), et de 0.5 à 0.8°C/100m en atmosphère saturé (dans les nuages). | *La pression diminue lorsque l'altitude augmente, la bulle qui monte se dilate (ou se détend). Comme l'énergie thermique de la bulle d'air chaud reste constante (pas d'échange de chaleur avec l'air environnant), on parle de détente [[wikipedia:Processus_adiabatique|adiabatique]]. La baisse de température est uniquement due à la détente, on parle alors de [[wikipedia:gradient_thermique_adiabatique|gradient thermique adiabatique]] qui dépend des conditions qui règnent sur terre. Sa valeur approximative est de '''1°C/100m en atmosphère sec''' (hors nuage), et de 0.5 à 0.8°C/100m en atmosphère saturé (dans les nuages). | ||