Section 8 OCOM C340.06 – LANCER UNE FUSÉE À EAU

Les ressources nécessaires à l’enseignement de cette leçon sont énumérées dans la description de leçon qui se trouve dans l’A-CR-CCP-803/PG-002, chapitre 4. Les utilisations particulières de ces ressources sont indiquées tout au long du guide pédagogique, notamment au PE pour lequel elles sont requises.

Réviser le contenu de la leçon pour se familiariser avec la matière avant d’enseigner la leçon.

Fabriquer une plateforme de lancement, tel qu’illustré à l’annexe W.

Préparer un système de guidage à corde, tel qu’illustré à l’annexe X.

Photocopier l’annexe Y et remettre une copie à chaque cadet.

S.O.

Une activité pratique a été choisie pour les PE 1 et 2, parce que c’est une façon interactive d’initier les cadets aux fusées à eau. Cette activité contribue à la compréhension de la fuséologie dans un environnement amusant et stimulant.

Une discussion de groupe a été choisie pour le PE 3 parce qu’elle permet aux cadets d’interagir avec leurs pairs et de partager leurs connaissances, leurs expériences, leurs opinions et leurs sentiments sur les fusées à eau.

S.O.

À la fin de cette leçon, le cadet, en tant que membre d’un groupe, doit avoir fabriqué et lancé une fusée à eau.

Il est important que les cadets lancent une fusée à eau pour apprendre qu’il existe une différence entre la pression d’échappement plus élevée produite au cours du vol de la fusée et l’utilisation d’un comprimé effervescent comme puissance, tel que démontré dans l’OCOM M140.01 (Fabriquer et lancer un modèle réduit de fusée, A-CR-CCP-801/PF-002, chapitre 13, section 1).

L’objectif de cette activité est de demander aux cadets de fabriquer une fusée à eau qui doit voler au moyen de sa puissance autonome.

Les cadets doivent être répartis en groupes d’au plus quatre personnes et rassemblés à une table de travail où se trouve tout le matériel nécessaire à la fabrication d’une fusée à eau.

1.Remettre une copie de l’annexe Y à chaque cadet.

2.Expliquer les instructions de l’annexe Y.

3.Chaque groupe doit fabriquer une fusée à eau, tel que montré à la figure 15Y-1.

S.O.

La participation des cadets à l’activité servira de confirmation de l’apprentissage de ce PE.

L’objectif de cette activité est de demander à chaque groupe de cadets de procéder au lancement de la fusée à eau fabriquée au PE 1 et de déterminer avec la méthode d’instruction expérientielle les caractéristiques de vol.

1.Le cmdt doit choisir un endroit à l’extérieur d’au moins 10 m sur 20 m, avec contrôle d’accès pour cette instruction.

2.Le système de guidage à corde doit être fixé à une tour appropriée et à la plateforme de lancement.

3.Placer la plateforme de lancement au centre de l’aire de lancement.

4.Fixer solidement la plateforme de lancement en place.

1.Demander à un groupe de cadets de placer leur fusée à eau remplie d’un quart d’eau sur la plateforme de lancement.

2.Demander aux cadets de se tenir à 5 m de la fusée. S’il y a lieu, entourer le site de lancement à l’aide d’une corde.

3.Une fois la fusée à eau fixée au lanceur, demander à un cadet de pomper de l’air dans la fusée à une pression supérieure à 344 kPa (50 lb/po²).

4.Une fois la pressurisation terminée, tous les cadets doivent se tenir derrière l’officier de commande du lancement.

5.Avant de déclencher le compte à rebours, s’assurer que l’aire du système de guidage est libre.

6.Demander à un cadet de lancer la fusée en tirant sur le cordon de déclenchement du lancement.

7.Répéter cette procédure avec chaque groupe.

8.Une fois que toutes les fusées à eau ont été lancées, demander aux cadets de les récupérer.

La participation des cadets au lancement d’une fusée à eau servira de confirmation de l’apprentissage de ce PE.

Caractéristiques des lancements réussis

Les forces exercées sur les fusées à eau dans les airs sont les mêmes forces qui sont exercées sur tout aéronef :

La traînée et la portance sont des forces atmosphériques qui proviennent de l’air entrant en contact avec la partie principale de la fusée à eau.

La fuséonautique utilise de nombreux propergols, qui produisent diverses pressions et vitesses d’éjection. Plus la pression d’éjection est élevée, plus la vitesse d’éjection est élevée. La puissance de la fusée augmente au fur et à mesure que la vitesse d’éjection du propergol augmente.

Pendant le lancement d’une fusée à eau, il y a une différence entre la pression d’éjection plus élevée produite au cours du vol de la fusée et l’utilisation d’un comprimé effervescent comme puissance, tel que démontré dans l’OCOM M140.01 (Fabriquer et lancer un modèle réduit de fusée, A-CR-CCP-801/PF-002, chapitre 13, section 1). Étant plus lourde lorsqu’elle est remplie de propergol, la fusée à eau lancée au cours de cette leçon peut démarrer plus lentement, mais la masse plus grande du propergol peut lui permettre d’atteindre des vitesses et des distances supérieures.

Fonctionnement des fusées selon les lois de Newton

Première loi. Tout objet en mouvement reste en mouvement jusqu’à l’application d’une force externe.

Deuxième loi. La trajectoire de l’accélération est la même que celle de la force. Par conséquent, puisque la force réactionnelle pousse la bouteille vers le haut et que l’eau est dirigée vers le bas, la force exercée sur la fusée à eau agit également vers le haut.

Troisième loi. Pour chaque action, il y a une réaction équivalente et opposée. Par conséquent, la matière comme les particules d’eau qui s’échappent vers l’extérieur de la tuyère poussent le corps de la fusée à eau.

La participation des cadets à la discussion de groupe servira de confirmation de l’apprentissage de ce PE.

La participation des cadets au lancement de la fusée à eau et à la discussion de groupe servira de confirmation de l’apprentissage de cette leçon.

S.O.

S.O.

La fuséonautique utilise de nombreux propergols, qui produisent diverses pressions et vitesses d’éjection. Plus la pression d’éjection est élevée, plus la vitesse d’éjection est élevée. La puissance de la fusée augmente au fur et à mesure que la vitesse d’éjection du propergol augmente.

Avant de donner cette leçon, les instructeurs doivent préparer une plateforme de lancement et un système de guidage, tel que montré aux annexes W et X ou dans le document de référence C3-016.

Conserver la plateforme de lancement pour l’instruction ultérieure.

On doit accorder un certain nombre de tentatives à chaque groupe pour lui permettre de réussir le lancement.

Si un emplacement approprié pour le lancement des fusées à eau n’est pas disponible à l’escadron, cette partie de la leçon peut être donnée comme partie d’un exercice en campagne.