De quoi parle cette page ?

De l'énergie, il en faut pour se lancer dans le vide depuis un avion !

Depuis l'invention du parachute, il en est toujours de même :

Lors d'un saut en parachute, on distingue globalement deux phases :

- Première phase, La chute "libre" :
le parachutiste n'a pas ouvert son parachute et tombe car il est attiré par la Terre.

 

L'accélération est progressive, mais au bout d'une dizaine de secondes, la vitesse atteint une valeur limite : environ 50 m/s soit 200 kilomètres par heure !

En effet, même sans parachute, l'air freine le parachutiste, et les forces de frottement compensent son attraction par la Terre. Le parachutiste garde donc la même vitesse... mais pas très longtemps car le sol se rapproche rapidement et il faut passer à la deuxième phase !

- Deuxième phase : la chute avec parachute

Après ouverture du parachute, les frottements de l'air augmentent énormément et le parachutiste ralentit, mais il continue à tomber à la vitesse de 5m/s soit 20km/h. jusqu'au sol.

Que s'est-il passé en terme d'énergie ? c'est un peu plus complexe qu'il n'y paraît !

Lors du départ de l'avion, le parachutiste n'a pas de vitesse par rapport au sol : il ne possède donc pas d'énergie cinétique. Toute l'énergie du parachustiste au départ est sous forme d'énergie de position, en raison de l'altitude .

Lors de sa chute, le parachutiste perd de la hauteur, de l'altitude et prend de la vitesse

Ainsi, l'énergie de position est en partie transformée en énergie cinétique pendant la chute libre

Mais lorsqu'il ouvre son parachute, la vitesse de celui-ci diminue brusquement : que devient l'énergie cinétique ?

L'énergie cinétique est transformée en énergie thermique en raison des frottements de l'air sur la toile du parachute.

Mais alors, une fois immobile au sol (altitude 0) la parachutiste ne possède plus d'énergie : ni vitesse, ni altitude !

Son énergie mécanique est donc nulle .

Qu'est devenue toute l'énergie de départ ? Elle s'est transformée en énergie thermique !

Ainsi, un saut en parachute, d'un point de vue énergétique, revient à convertir toute l'énergie de position du départ en énergie thermique, donc à réchauffer la voile et l'air !