(une expérience de Kamel ESSAIED, instituteur 92)

 

 

 

 

 

 

La microfusée en classe de cycle 3.

SES PERFORMANCES :

Suivant son type de propulseur et son mode de construction, la micro fusée peut atteindre des altitudes entre 50 et 250 mètres pour des masses variant entre 20 et 150 grammes.

Son lancement peut donc s'effectuer à partir d'une aire équivalente à un terrain de sport.

En fin de propulsion, c'est à dire après 3/10 à 2 secondes de vol, les vitesses atteintes sont de l'ordre de 200 km/h (55 m/s). Elles la font effectivement rentrer dans le domaine aérospatial.

SES INTÉRETS PÉDAGOGIQUES :

La micro fusée apporte tout d'abord des acquis en technologie de construction : travail du carton, du bois, collage, représentation en plan. Elle mène également à une approche des notions élémentaires de physique : gravité, réaction, aérodynamique, mécanique. En outre, des ouvertures sont possibles vers l'électricité "système d'allumage", la chaleur (étude du moteur). la géométrie (mesure d'altitude).

Sa conception, sa réalisation et son lancement permettent d'aborder une démarche expérimentale qui inclut diverses phases d'action (contact, découverte, expérimentations, projet). Le travail en équipe, l'évaluation de la faisabilité d'une expérience, la remise en cause en cours de développement de projet sont partie intégrante de l'activité.

La phase finale consiste en la réalisation de mesures (temps, altitude) utilisant d'autres techniques (météorologie, photographie...). Suit une exploitation permettant de juger de la validité des résultats et du comportement d'une fusée envol. Une micro fusée est donc une activité de loisir par son caractère spectaculaire et permet l'acquisition de nombreuses notions et attitudes scientifiques et techniques, ouvertes vers divers autres domaines.

LES MICRO-PROPULSEURS A REACTION :

Plusieurs types de moteurs de performances différentes sont disponibles en deux versions :

Ces micro-propulseurs se présentent sous forme de cylindre en carton de 70 mm diamètre. Ce sont des moteurs à poudre donc pouvant fonctionner sans apport d'oxygène.Propulseur de croisière :

Principe de fonctionnement fixons avec précaution un moteur sur un étau (veiller à le maintenir solidement sans écraser l'enveloppe en carton). Une fois la distance de sécurité observée, effectuons la mise à feu.

Nous observons : - une phase de combustion les flammes sortent par l'arrière. - une phase d'arrêt avec fumée cependant. - une phase d'explosion avec sortie de flammes vers l'avant.

Fonctionnement du propulseur

Destiné aux fusées mono-étage, ce moteur contient une charge qui propulse la fusée, ainsi qu'une mèche lente qui, enflammée en fin de propulsion, brûle durant la phase balistique, permettant à la fusée de continuer sur son élan pour atteindre son point maximum, avant de mettre à feu une troisième charge, dite charge d'éjection.

Cette dernière dégage à l'intérieur du corps de la fusée des gaz brûlant sous pression assurant l'éjection du système de récupération ou la rupture, par combustion, d'un fil retenant ce système de récupération.

Allumage :

La mise à feu du propulseur s'effectue à l'aide d'un allumeur électrique.

Il consiste en un fil Nickel-Chrome de 3 mm de diamètre, de 15 à 20 W/m, enduit ou non d'une couche superficielle de poudre. Il est introduit à l'intérieur du propulseur par la tuyère et doit être pressé contre la poudre.

Branché aux bornes d'une batterie (6 ou9,5 v), l'allumeur porté au rouge enflamme la poudre.

Une batterie peut permettre un millier de lancements.