I/3)Petite conclusion mathématique

Petite conclusion mathématique

Calcul pour matérialiser la force que générer un vor65

      Pour montrer la force phénoménale que transforme ce bateau nous avons calculé la force du vent dans les voiles :

Les conditions sont :

-les voiles sont perpendiculaires au vent

-35 nœuds de vent (64.82km/h ou 18m/s)

-une voilure de 190m² (160 pour la grand voile et 30 pour la voile avant)

-On néglige l’aérodynamique de la coque des bouts et du mât  (le calcul deviendrait trop compliqué et ne servirait à rien dans notre démonstration)

Calculons tout d’abord la force d’un vent de 35 nœuds sur 1 m²

La formule est :

F = 1/2 x masse volumique de l'air x(vitesse du vent)² x Coefficient de trainée x Surface.

, masse volumique de l'air : 1.293 kg/m^3

, vitesse du vent en mètre/seconde

,coefficient de trainée ( sans unité) (celui d’une voile est environ égal a 1).

, Surface en m² de la plaque

Donc cela nous fait :

F=1/2 x 18² x 1.293 x 1x 1

F=209N soit 21 kg force pour 1m² de voile

Nous pouvons donc calculer la force transformée par les voiles :

Surface de voilure total: 190m²
Donc: 209 x 190 = 39 800 N soit 4000 kg de force de poussée sur les voiles.

Dans ces conditions,  le bateau produit donc environ 4 tonnes de poussée.

Cela entraine une autre question : Comment le bateau fait-il pour ne pas basculer et comment la structure du bateau résiste-t-elle à une force de 4 tonnes?

Les chapitres suivant porterons sur ce thème.

Suite: Le principe de la quille pendulaire