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.


Tous les commentaires (69)

a écrit : Non je crois que c'est une histoire de sonde qui a gelée en vol. Mais a verifier. Si ça vous intéresse, il s'agit en effet d'une histoire de tube qui a gelé. En fait, le calcul de la vitesse d'un avion se fait à l'aide de tube pito, le tube ayant gelé, une vitesse erronée à été transmise au pilote automatique qui a ralenti l'appareil, la vitesse donnée étant trop élevée. D'où le résultat.

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 nouveau que les ondes vont à la vitesse de la lumière ?

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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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Oui, bien que dans ce cas là, on ne cherche pas a savoir si le mauvais temps se déplace. On analyse l'éco du radar pour se faire une idée de la "texture" de ce dans quoi l'avion va rentré puisque un avion ce déplace +- 800 Km/h contre 25 ou 30 pour le mauvais temps.

A savoir qu'il est strictement interdit d'allumer celui ci au sol lorsque l'on est à proximité de personnes. Cela aurait la fâcheuse tendance à cuire les gens (le retour d'onde est lié au taux d'évaporation de la goûte touchée par le signal radar). Et autre précision est que sur les avions monomoteur à hélice, celui-ci est disposé non pas dans le nez pour des raisons évidentes mais dans l'aile (cf pilatus pc6 pc12 caravan etc...)

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a écrit : Dommage que ça marche pas aussi pour les roquettes ukrainiennes... Une compagnie à équipé ses avions de radar et de leurres pour les missiles ;)

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a écrit : 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 ! Pourtant ce sera bientôt possible ...
Des scientifiques américains sont en train de développer une technologie consistant à déclencher la pluie, et même la foudre, en bombardant les nuages à l'aide d'un faisceau laser.
Effectivement tu n'est pas sortie de l'auberge :) mais j'approuve cette technologie cela pourrait bien servir.

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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Très juste mais la vitesse des ondes émises n'est pas celle de la lumière qui est de 300000 km/s mais plutôt de 340,29 km/s en effet les ondes émises sont des ultrasons.
Donc leur vitesse est bien moindre.

Quelques petites réponses :
Ma formulation était maladroite. "Est bien connu" traduisait pour moi que tout le monde en avait fait (même inconsciemment) l'expérience à travers l'exemple de l'ambulance que je donne juste après.
Quant aux ondes électromagnétiques, elles se meuvent bien à la vitesse de la lumière dans le vide (la lumière étant elle même une onde électromagnétique), et ce n'est pas nouveau, le grand Maxwell l'a montré il y a de ça plus d'un siècle.
Cependant, il faut en effet considérer une vitesse de groupe qui est un peu moindre lorsque l'on envoie des "paquets d'onde".
Pour répondre a un autre commentaire; après recherche, ce sont bien des micro-ondes qui sont employées et qui sont des ondes électromagnétiques.

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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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On ne voit pas la taille des goutes. Elle est déduite du signal radar. Selon la taille des goutes ou si il s'agit de grêle ou encore de neige, le signal sera différent. Le "radar" traitera le retour du signal en utilisant les propriétés de l'effet Doopler. Une très fort forte pluie renverra une onde radar plus dense qu' une légère pluie. (Bien que à certaine altitude il n'y ai plus de problème de nuage). Un peu de la même manière nous avons appris à reconnaître des textures avec la lumière (brillant ou mate), un opérateur radar est capable de comprendre ce que son radar lui montre sur un écran.

Vol en toute sécurité ! Où est le problème ?

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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Petite précision, es ondes emises par le radar ne sont pas des ondes electromagnétique mais des ondes ultra sonore. La vitesse des ondes utilisée par la plupart des radars utilisant l'effet doppler n'est donc pas celle de la lumière mais celle du son ~330m.s^-1 (radar autoroutier etc..). Cependant il existe des techniques utilisant l'effet doppler grace aux ondes electromagnetique, comme pour etudier l'eloignement d'un astre.

a écrit : Très juste mais la vitesse des ondes émises n'est pas celle de la lumière qui est de 300000 km/s mais plutôt de 340,29 km/s en effet les ondes émises sont des ultrasons.
Donc leur vitesse est bien moindre.
La localisation par ondes sonores c'est le SONAR. Le SONAR peut être utilisé dans l'air sur de courtes distances (comme sur le système de détection pour le recul des voitures improprement appelé "radar" ; sur des distances plus longues, le son émis perd trop en intensité pour être exploitable) ou dans l'eau qui transmet bien les sons et ne transmet pas du tout les ondes radio (comme sur les sous-marins). Un RADAR comme son nom l'indique (RAdio Detection And Ranging) utilise les ondes radio, c'est à dire des ondes électromagnétiques. C'est le principe du RADAR qui est utilisé dans le nez de cet avion, dans les radars météo au sol qui localisent les précipitations, sur la route pour mesurer les excès de vitesse, pour repérer les avions dans le ciel, les navires en mer, etc. Donc tout çà est fait avec des ondes radio (electromagnétiques) de différentes fréquences adaptées à la taille des objets à détecter.

a écrit : Ce serait aussi judicieux de les équiper de geolocalisation ..... (Cf: MH 370) Les avions sont équipés d'antennes satellite GPS ainsi que de centrale à inertie, permettant de connaître en tout temps sa positions exacte. Dans le cas du MH370, les pilotes savaient très bien où ils étaient, et suivaient à la lettre leur plan de vol, passant par des routes aériennes définies et publiées par l'état de survol ( donc l'Ukraine ).
Ils volaient à un altitude supérieure à l'altitude maximale considérée comme dangereuse par l'IATA.

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a écrit : 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 ! Si c'est juste pour les vols, je pensent pas que ça pose un probléme. Mais c'est sur que si on veut la contrôler tout le temps, on est mal ^^

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Radar qui se trouve dans le "Radome" de l'avion

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a écrit : Il suffit juste d'écouter les bandes sonore de la boîte noire pour comprendre que c'est la fautes DES piloteS Ou il suffit juste de lire le rapport du BEA (bureau enquete analyse) pour comprendre que cest la faute des sondes pitots, de la meteo et d une mauvaise analyse de la situation par les pilotes.

a écrit : Ou il suffit juste de lire le rapport du BEA (bureau enquete analyse) pour comprendre que cest la faute des sondes pitots, de la meteo et d une mauvaise analyse de la situation par les pilotes. Ahaha ! Imbécile !
Vous préférez suivre les conclusions d'un collège d'experts professionnels ayant un accès complet au dossier et à des analyses poussées au lieu de croire l'internet !! Que vous êtes naïf !

-_-"

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a écrit : 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 :-)
Bienvenu au club !
(j'ai eu une espèce d'attaque " argh Doppler vacances on me blesse on me tue". Adieu, la physique)

a écrit : Il y en avais bien un sur le Paris Rio sauf que le pilote a préfère traverser le nuage pour gagner 20 minutes de vol Passer a travers les nuages n'est pas dangereux en soit, toutefois certains le sont en raison des turbulences et du givre (nuages d'orages).

Les petits avions de tourisme sont équipés généralement de systèmes basiques ne permettant pas de voler dans toutes les conditions (température/humidité).

Les avions de ligne sont pourvus de système anti givre des sondes Pitot, des ailes, des moteurs et pare-brise permettant bien plus de polyvalence météo. Sauf que même équipés ces systèmes sont sous dimensionnés face a des conditions trop rudes tel que celles des nuages orageux !

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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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Programme de term S "pendant les vacances de la Toussaint vous devez revoir l'effet Doppler"... Merci pour ces révisions, en effet vous avez été très clair (bien plus que ma prof..)

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