Le nez des avions contient un radar météo

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Afin d'assurer les vols en toute sécurité, les avions disposent d'un radar météo situé dans le nez, qui balaye le ciel devant celui-ci. Ces radars sont basés sur l'effet Doppler, et permettent de mesurer la taille des gouttes d'eau dans les nuages, renseignant ainsi les pilotes sur le type de précipitation.

Cela leur permet notamment d'éviter les orages, dangereux en aviation, non pas par la foudre, mais par les conditions givrantes et les turbulences que l'on est susceptible de rencontrer.


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Dommage que ça marche pas aussi pour les roquettes ukrainiennes...

a écrit : Dommage que ça marche pas aussi pour les roquettes ukrainiennes... Ou russe ;)

a écrit : La taille des goutes ? Comment ils font pour mesurer ? Si quelqu'un pouvait m'aider. Merci d'avance :) L'effet doppler est bien connu : c'est le changement de fréquence d'une onde émise par un émetteur un mouvement (exemple de la tonalité de la sirène d'une ambulance qui change lorsque cette dernière passe devant vous). Dans le cas du radar météorologique, on envoie des paquets d'onde devant l'appareil. Lorsque ceux ci rencontrent des précipitations, ils sont réfléchis vers le radar et cet écho est capté. Selon l'intensité du signal réfléchi, on détermine l'intensité des précipitations. Ensuite, on analyse la fréquence des ondes réfléchies et en utilisant l'effet doppler, on peut mesurer, grâce a la variation de fréquence par rapport a la fréquence du signal envoyé a l'origine, le sens de déplacement de ces précipitations et leur vitesse.
Les précipitations jouent ici le rôle de l'ambulance, et leur sirène n'est autre que l'écho qu'elles renvoient a l'appareil.
On connait la fréquence de l'onde envoyée a la base : ensuite, selon que la fréquence ait augmenté ou diminué, on sait si les précipitations s'éloignent ou se rapproche.
Après, on regarde l'ampleur de la variation et on peut en déduire la vitesse de nos gouttes-ambulances.
De plus, en mesurant le temps qu'ont mis les ondes pour revenir a l'appareil, en connaissant leur vitesse (qui est celle de la lumière), on peut déterminer à quelles distances se trouvent lesdites précipitations.
En espérant avoir été clair..

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Dommage que ça marche pas aussi pour les roquettes ukrainiennes...

En espérant que ces avions n'aient pas le rhume :')

a écrit : Dommage que ça marche pas aussi pour les roquettes ukrainiennes... Ou russe ;)

Ce n'est pas à cause de la panne de ce dernier que le vol Rio Paris s'est abimé en mer ??

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Y en avait pas sur le vol Paris-Brésil d'il y a quelques années apparemment ...

La taille des goutes ? Comment ils font pour mesurer ? Si quelqu'un pouvait m'aider. Merci d'avance :)

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Se faire toucher par la foudre en vol n'est en soit pas un problème, un avion est touché en moyenne par la foudre 1 fois tous les mille heures, sur le temps de service d'un avion (20/30 ans), cela fait beaucoup.
Les avions étant des cages de Faraday, enceinte métallique dirigeant l'énergie électrique vers un seul point, le plus bas, être touchés par la foudre est rarement grave.

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a écrit : Ce n'est pas à cause de la panne de ce dernier que le vol Rio Paris s'est abimé en mer ?? Non je crois que c'est une histoire de sonde qui a gelée en vol. Mais a verifier.

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a écrit : La taille des goutes ? Comment ils font pour mesurer ? Si quelqu'un pouvait m'aider. Merci d'avance :) L'effet doppler est bien connu : c'est le changement de fréquence d'une onde émise par un émetteur un mouvement (exemple de la tonalité de la sirène d'une ambulance qui change lorsque cette dernière passe devant vous). Dans le cas du radar météorologique, on envoie des paquets d'onde devant l'appareil. Lorsque ceux ci rencontrent des précipitations, ils sont réfléchis vers le radar et cet écho est capté. Selon l'intensité du signal réfléchi, on détermine l'intensité des précipitations. Ensuite, on analyse la fréquence des ondes réfléchies et en utilisant l'effet doppler, on peut mesurer, grâce a la variation de fréquence par rapport a la fréquence du signal envoyé a l'origine, le sens de déplacement de ces précipitations et leur vitesse.
Les précipitations jouent ici le rôle de l'ambulance, et leur sirène n'est autre que l'écho qu'elles renvoient a l'appareil.
On connait la fréquence de l'onde envoyée a la base : ensuite, selon que la fréquence ait augmenté ou diminué, on sait si les précipitations s'éloignent ou se rapproche.
Après, on regarde l'ampleur de la variation et on peut en déduire la vitesse de nos gouttes-ambulances.
De plus, en mesurant le temps qu'ont mis les ondes pour revenir a l'appareil, en connaissant leur vitesse (qui est celle de la lumière), on peut déterminer à quelles distances se trouvent lesdites précipitations.
En espérant avoir été clair..

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Commentaire supprimé Catherine Laborde plutôt !

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Quelques précisions sur l'effet Doppler :

Vous vous êtes surêment déjà promené à la plage.
Imaginez vous face à l'océan. Vous êtes immobile. Les vagues arrivent les unes après les autres à vos pieds à une certaine fréquence constante, disons 1 vague toutes les 2 secondes. Puisque vous êtes immobiles, votre vitesse est de 0.

Supposons maintenant que vous marchez tout droit face aux vagues (vous rentrez dans l'océan). Puisque vous marchez, les vagues arriveront à vos pieds à une fréquence plus élevée (alors que les vagues n'ont pas changé de vitesse), disons 1 vague toutes les secondes. Et bien grâce à cette nouvelle fréquence, on peut deviner la vitesse à laquelle vous marchez !

Mais ce principe ne fonctionne évidemment pas si vous marchez le long de la plage (en longeant les vagues). Peu importe votre vitesse, la fréquence des vagues qui arrivent à vos pieds sera la même dans ce cas.

Un radar repose sur le fait que lorsqu'on envoie une onde életromagnétique sur un objet, celui ci en renvoie une à son tour. Le radar (au sol) va donc par exemple envoyer des ondes à une fréquence constante. Si un avion se promène dans le ciel, celui ci va donc renvoyer des ondes. Et si l'avion avance vers le radar, la fréquence des ondes qu'il renvoie ne sera pas la même que celle que le radar envoie. Et donc en notant ce changement, on devine la vitesse de l'avion.
Tout comme pour la plage, ce principe ne nous permet que de calculer la vitesse "radiale" (dans la direction du rayon qui le sépare du radar) et non pas la vitesse
"tangentielle" (si par exemple l'avion fait un grand cercle autour du radar...).

On a tous déjà fait l'expérience de l'effet Doppler : c'est ce qui fait que quand une ambulance passe, on n'entend pas exactement le même son quand elle s'approche ou quand elle s'éloigne, et surtout on distingue bien le changement quand elle passe juste devant nous ! C'est parce que l'ambulance envoie des ondes (sonores), et que sa vitesse par rapport à nous, observateurs fixes, change à mesure qu'elle roule. On reçoit donc ces ondes à des fréquences qui changent. Et donc les sons changent (puisque les tonalités sont justement caractérisés par leurs fréquences : plus elles sont petites, plus on les entend graves). Les conducteurs de l'ambulance en revanche ne subissent pas ce changement de son !

Ce serait aussi judicieux de les équiper de geolocalisation ..... (Cf: MH 370)

a écrit : Non je crois que c'est une histoire de sonde qui a gelée en vol. Mais a verifier. Exact c'est les tubes de Pitot qui ont gelé, ils mesurent la vitesse de l'avion. Par contre je pensais que c'était au sol qu'on détectait les orages, c'est une sécurité en plus peut-être ?

Il leur faudrait un système pour dissiper ces masses nuageuses, une espèce de canon à ultra sons qui ecarterai tout danger d'ordre nuageux sur le couloir de l'avion.

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a écrit : Il leur faudrait un système pour dissiper ces masses nuageuses, une espèce de canon à ultra sons qui ecarterai tout danger d'ordre nuageux sur le couloir de l'avion. Si les précipitations sont là c'est parce que c'est la nature qui le veut. Si on se met aussi à vouloir contrôler la météo on n'est pas sorti de l'auberge !

a écrit : Dommage que ça marche pas aussi pour les roquettes ukrainiennes... C'est de la belle roquette pour atteindre un avion de ligne a haute altitude quand même...Et dire que les russes sont obligé d'utiliser des missile pour faire la même chose...sont trop fort ces ukrainiens...

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La foudre n'a pas d'incidence sur un avion. En effet, ce sont surtout les températures et les vents ascendants qui peuvent provoquer des dégâts. De même que les pluies fortes, la grêle et autres...

a écrit : L'effet doppler est bien connu : c'est le changement de fréquence d'une onde émise par un émetteur un mouvement (exemple de la tonalité de la sirène d'une ambulance qui change lorsque cette dernière passe devant vous). Dans le cas du radar météorologique, on envoie des paquets d'onde devant l'appareil. Lorsque ceux ci rencontrent des précipitations, ils sont réfléchis vers le radar et cet écho est capté. Selon l'intensité du signal réfléchi, on détermine l'intensité des précipitations. Ensuite, on analyse la fréquence des ondes réfléchies et en utilisant l'effet doppler, on peut mesurer, grâce a la variation de fréquence par rapport a la fréquence du signal envoyé a l'origine, le sens de déplacement de ces précipitations et leur vitesse.
Les précipitations jouent ici le rôle de l'ambulance, et leur sirène n'est autre que l'écho qu'elles renvoient a l'appareil.
On connait la fréquence de l'onde envoyée a la base : ensuite, selon que la fréquence ait augmenté ou diminué, on sait si les précipitations s'éloignent ou se rapproche.
Après, on regarde l'ampleur de la variation et on peut en déduire la vitesse de nos gouttes-ambulances.
De plus, en mesurant le temps qu'ont mis les ondes pour revenir a l'appareil, en connaissant leur vitesse (qui est celle de la lumière), on peut déterminer à quelles distances se trouvent lesdites précipitations.
En espérant avoir été clair..
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C'est aussi le principe par lequel on fait les échographies, l'onde envoyée ne revient pas pareil si elle traverse un tissu mou, ou vide (air) ou bien dur (os) !

Pourquoi l'image ressemble tant a une vieille image de synthèse ?

L'effet Doppler est utilisé dans nos amis les RADAR: grâce à un calcule on peut déterminer la vitesse du véhicule avec la fréquence émise et celle reçu après la réflexion sur le véhicule.
Je viens de finir le chapitre en physique de terminale S :-)