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Vitesse et accélération

mardi 18 février 1997

Jusqu’à l’apparition des chemins de fer, les moyens de locomotion utilisés par l’homme lui permettaient d’atteindre une vitesse de l’ordre de 10 m/s (c’est actuellement la vitesse moyenne du coureur à pied le plus rapide) ; puis, en un peu plus d’un siècle, les vitesses des transports ont considérablement augmenté : au cours de la Seconde Guerre mondiale, les avions ont atteint en piqué 200 m/s, ce qui est inférieur à la vitesse de croisière d’un Airbus qui vaut 270 m/s. Un quart de siècle plus tard, on voit des hommes se mouvoir à 11’000 m/s au cours des expériences Apollo, ce qui, en moins d’une génération, représente une multiplication de la vitesse par un facteur supérieur à 50. En ce qui concerne les accélérations, l’homme est soumis au champ de la pesanteur (attraction terrestre), qui lui confère une accélération g voisine de 10 m/s2 ; cela signifie que, dans ce champ naturel, la vitesse s’accroît à chaque seconde de 10 m/s. Pour qu’une automobile partant du repos effectue, par suite d’une accélération constante, un premier kilomètre en 30 secondes, il faut que son accélération soit de l’ordre de 2,2 m/s2. Au cours d’une opération de catapultage d’un avion à partir d’un porte-avions, l’accélération du mouvement est de l’ordre de 4 à 5 g (40 à 50 m/s2). Pour un avion volant à mach 2, qui effectue un virage de 600 mètres de rayon, l’accélération (normale) atteint 6 g et peut provoquer des troubles dans l’organisme du pilote (perception d’un voile noir ou rouge par exemple).

Source : Article « Cinématique », Encyclopædia Universalis 2004.

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