Comment les cerfs-volants volent ?

Récemment, le Musée national de l'air et de l'espace a accueilli la Journée de la famille des cerfs-volants d'Asie.

Cette journée a été marquée par de nombreuses activités de cerf-volant, de l'artisanat culturel, des cerfs-volants d'intérieur et des maîtres japonais du cerf-volant. Tous ces cerfs-volants incroyables et ces activités étonnantes m'ont fait me demander combien de personnes comprennent réellement comment les cerfs-volants volent.

Pour comprendre comment un cerf-volant vole, vous devez définir ce qu'est un cerf-volant.

Un cerf-volant est un objet plus lourd que l'air qui vole... tout comme un avion. La plupart des cerfs-volants ont trois composants principaux : le corps du cerf-volant (qui se présente sous différentes formes et tailles), la bride (ou harnais), et la ligne de contrôle (ou longe).

Le corps du cerf-volant est constitué d'une armature et d'un revêtement extérieur.

L'armature est généralement faite d'un matériau léger comme le bois ou le plastique.

Le papier, le tissu ou le plastique est ensuite tendu sur la structure, la transformant en une sorte d'aile.

La bride et la ligne de contrôle aident le cerf-voliste à contrôler le cerf-volant.

En vol, le cerf-volant est relié au pilote par la ligne de commande, qui est reliée au cerf-volant par la bride. Le cerf-volant pivote et plonge autour du point où la bride se connecte à la ligne de contrôle.


Les quatre forces de vol (c'est-à-dire la portance, le poids, la traînée et la poussée) affectent les cerfs-volants de la même manière qu'elles affectent les avions et tout ce qui vole.

La portance est la force ascendante qui pousse un cerf-volant dans les airs. La portance est générée par les différences de pression d'air, qui sont créées par l'air en mouvement au-dessus du corps du cerf-volant.

Les cerfs-volants sont formés et inclinés de telle sorte que l'air se déplaçant sur le dessus se déplace plus rapidement que l'air se déplaçant sur le dessous.

Daniel Bernoulli, un mathématicien suisse du 18e siècle, a découvert que la pression d'un fluide (comme l'air) diminue à mesure que le fluide s'accélère. Comme la vitesse de l'air au-dessus du cerf-volant est supérieure à la vitesse de l'air en dessous, la pression au-dessus est inférieure à la pression en dessous et le cerf-volant est poussé dans l'air et - Tada - monte !

Le poids est la force descendante générée par l'attraction gravitationnelle de la Terre sur le cerf-volant.

La force du poids tire le cerf-volant vers le centre de la Terre.

La poussée est la force vers l'avant qui propulse un cerf-volant dans la direction du mouvement.

Un avion génère une poussée avec ses moteurs, mais un cerf-volant doit compter sur la tension de la corde et l'air en mouvement créé par le vent ou le mouvement vers l'avant du cerf-volant pour générer la poussée.

La traînée est la force de recul qui agit dans le sens opposé à la direction du mouvement. La traînée est causée par la différence de pression de l'air entre l'avant et l'arrière du cerf-volant et la friction de l'air se déplaçant sur la surface du cerf-volant.

Pour lancer un cerf-volant en l'air, la force de portance doit être supérieure à la force de poids. Pour qu'un cerf-volant reste stable, les quatre forces doivent être en équilibre. La portance doit être égale au poids et la poussée doit être égale à la traînée.


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