Vitesse du vent

“ Dans ce cas, on dira que la vitesse du vent a été de 30 kilomètres à l’heure, la vitesse propre de 20, et la vitesse absolue ou effective de 50. Au lieu de faire comme tout à l’heure toute la besogne, le vent n’en aura fait que la majeure partie, et le moteur aura fait le reste. ”

“ Ce qui est plus intéressant, surtout pour la navigation aérienne, c'est l'augmentation de la vitesse du vent avec l'altitude. Les ondulations du sol, les habitations, la végétation, ralentissent la vitesse de l'air d'une façon beaucoup plus grande qu'on ne le croit communément. ”

“ Tout le monde sait comment l'homme a su appliquer à son usage la force du vent, soit comme propulseur dans la navigation à voiles, soit comme moteur mécanique dans les moulins à vents. A l'aide de l'anémomètre, on a pu constater que la vitesse du vent varie depuis 30 mètres par minute, jusqu'à 2700 mètres qu'atteint quelquefois Vouragan, dont nous parlerons dans notre livre des Météores. ”

“ Lorsque le vent fait voltiger un léger duvet flottant dans l'air avec une vitesse de 1 mètre par seconde, c'est un souffle à peine sensible; avec 2 ou 3 mètres de vitesse par seconde, vous
avez une brise légère qui agite doucement le feuillage. Avec une vitesse de 5 mètres, c'est une brise fraîche qui fait balancer les rameaux et fait tourner rondement les ailes des moulins; c'est un grand vent quand la vitesse est de 10 mètres, un vent qui secoue rudement les arbres; et si elle atteint 20 mètres par seconde, c'est la tempête. ”

“ On entend par vitesse du vent la rapidité de son déplacement, lequel est évalué comme on le fait pour un mobile quelconque. On dira par exemple que le vent souffle à raison de tant de mètres à la seconde ou de kilomètres à l'heure, vitesse que prendrait un corps matériel, ballon, flocon de fumée ou nuage, immergé librement dans le courant aérien. Il est aisé de passer d'une notation à l'autre, un mètre par seconde valant 3.600 mètres à l'heure et réciproquement.
Certains observatoires indiquent le nombre de kilomètres d'air qui ont passé en une heure au-dessus de leur station. ”

“ Il est clair que si l’on néglige la vitesse du vent on va à l’absurde. Ainsi, supposons un vent de 20 mètres à la seconde ; c’est le grand vent du nord. Faites qu’un pigeon voyageur ait à aller contre lui pour rejoindre son pigeonnier, vous constaterez qu’il n’arrive pas dans la plupart du cas ; ce vent n’est pas pénétrable pour lui sur un long parcours. ”

“ Il est clair que la proportion des vents très forts serait notablement accrue, d'une part si l'on avait employé un instrument à indications instantanées, et de l'autre si, au lieu de prendre la vitesse du vent à chaque heure ronde, on avait relevé les plus grandes vitesses notées dans l'intervalle des heures d'observation. ”

“ Le fait qui me frappa le plus dans ce voyage est celui de la vitesse du vent et du déplacement de l'air selon l'altitude. Tandis que, en général, les vents de terre sont, pendant le jour, plus intenses que les courants supérieurs, ce sont, au contraire, les vents supérieurs, qui sont les plus forts pendant la nuit. ”

“ Mais l'emploi du vent comme moteur exige une enquête préalable très documentée sur la fréquence, l'intensité et la direction des courants aériens dans la région. Il ne manque pus de localités, en France, où les vents dominants sont trop faibles pour produire un travail appréciable, et où l'installation de moulins ne conduirait qu'à des mécomptes.
92. Vitesse du vent. — La force du vent se mesure d'après le nombre de kilogrammes que supporte une surface plane de 1 mètre carré, opposée normalement à sa direction. Cette force est directement fonction de la vitesse du courant. ”

“ Si, au contraire, le vent souffle dans le sens du jusant, il retardera son étale, et fera apparaître celle du flot, à l'instant où ce courant aurait encore une vitesse égale à celle inverse imprimée par le vent. ”

“ La vitesse donne une force sustentatrice passive, si je puis m'exprimer ainsi, qui est la résistance de l'air. Les rameurs et les aéroplanes mécaniques qui font de la vitesse utilisent cette force secondairement : « la sustentation est une fleur qui vient de la vitesse » a-t-on dit.
Le vent est une force active, c'est-à-dire un mouvement qui se décompose sur l'aile du voilier en sustentatrice et propulsive. ”

“ Ceci fait voir l’imperfection des machines qu’on a imaginées pour mesurer la vitesse du vent.
Les vents particuliers, soit qu’ils soient directs ou réfléchis, sont plus violents que les vents généraux. L’action interrompue des vents de terre dépend de cette compression de l’air, qui rend chaque bouffée beaucoup plus violente qu’elle ne le seroit si le vent souffloit uniformément ; quelque fort que soit un vent continu, il ne causera jamais les désastres que produit la fureur de ces vents qui soufflent, pour ainsi dire, par accès : nous en donnerons des exemples dans l’article qui suit. ”

“ Tout d'abord, nous rappellerons que la vitesse du vent change normalement suivant les heures de la journée, mais nous complèterons cette notion en ajoutant que cette même vitesse change avec les saisons et surtout avec l'altitude. D'une façon générale,
il est d'expérience courante que le vent souffle plus violemment en hiver qu'en été et c'est dans la première saison que les tempêtes sont à la fois fréquentes et violentes. ”

“ Là est le but cherché : ne pas effrayer par la vitesse. Assurément qu’il faudra craindre les vents plus rapides et même fortement les redouter, mais, comme nous en sommes aux essais, aux premiers pas dans l’air, nous choisirons notre temps et ne nous livrerons qu’à l’action d’un vent faible et cesserons dès que l’activité du courant deviendra une gêne. ”

“ On peut même dire que, pour le public en général et pour les nom- breuses industries qui utilisent la puissance de l'air en mouvement, la question de la vitesse et de la force du vent devient plus importante souvent que celle de sa direction. ”

“ Ainsi, pour un voyage aller et retour, un vent régulier, parallèle à la route et soufflant constamment dans le même sens, produit toujours, au point de vue de la durée du trajet, un effet nuisible, qui augmente, il est facile de s’en rendre compte, avec la vitesse de ce vent. Mais, en définitive, le vent n’est pas toujours parallèle à la route. Le plus souvent, le navire aérien le reçoit de côté. ”

“ Ce fait a une très grande importance pour les études relatives à la navigation aérienne; il importe, en effet, de savoir pendant combien de temps en moyenne la vitesse du vent reste au-dessous de telle ou telle valeur, contre laquelle peut lutter avantageusement la machine du ballon dirigeable. Or, pendant la période que nous avons étudiée, la vitesse du vent à 300 m a été pendant 59 p. 100 du temps supérieure à 8 m par seconde, et pendant 21 p. 100 supérieure à 10 m. ”

“ Le vent n’est utilisable, en effet, que lorsque sa vitesse est comprise entre certaines limites : de trois mètres à douze mètres par seconde. De plus, entre ces limites, les variations de son intensité ne permettent pas toujours d’employer directement la force disponible. ”

“ Les causes les plus fréquentes des variations de température qui donnent naissance au vent sont : la rotation de la terre et la succession des jours et des nuits, la révolution de la terre dans son orbite ou la succession des saisons, l'électricité atmosphérique, les courants d'eau chaude qui sillonnent les mers, la présence contiguë des terres et des mers, des terres cultivées et des forêts, la présence des nuages dans l'atmosphère, etc., etc.
Il faut distinguer dans le vent sa direction, sa vitesse et sa force ou
son intensité. ”

“ Cette déviation giratoire est probablement due à la rotation de la terre.
Une autre remarque ressort également de l'ensemble de mes observations : c'est qu'en général la vitesse de l'air s'accroît avec la hauteur.
Cette vitesse varie également avec les heures du jour. Dans la couche inférieure, l'air est le plus calme au coucher du soleil et pendant la nuit. Au lever du soleil, la vitesse du vent augmente, pour diminuer avant midi, et s'élever à son maximum dans l'après-midi.
La vitesse d'un même courant n'est pas régulière. ”

“ Vitesse du vent , seize mètres par seconde ; direction , sud 19° ouest .
– Eh bien ! que faisons -nous ? demanda Paul .
– Par un tel temps , il y a plus de danger pour nous à rester qu' à partir : partons donc !... Maurice , veuillez étudier où la direction de ce vent nous portera .
La manœuvre ascendante fut opérée . Dix minutes après , la corde fixée au bouleau était aussi roide qu' une tige de fer .
– Tranche ! commanda Frédéric ; j' ai réglé la hauteur à quinze cents mètres . ”

“ Pour chercher par le raisonnement la valeur de l'impulsion du vent sur des ailes qui se meuvent, il faut considérer qu'elles ne suivent pas la direction du vent, dans leur mouvement mais qu'elles tournent dans un plan perpendiculaire à cette direction; de sorte que la vitesse qu'elles acquièrent ne peut en aucun cas les soustraire à l'action du vent; cette vitesse s'accélère donc de plus en plus, jusqu'à ce que la somme des résistances limite cet accroissement et amène le mouvement uniforme. ”

“ L'effort du vent sur les voiles, produit une composante normale à leur surface, et qui agit comme force motrice pour faire avancer le navire. Cette force se décompose elle-même en deux autres, dont l'une, parallèle à la quille, produit la vitesse directe, et dont l'autre, perpendiculaire à la quille, produit la vitesse latérale ou la dérive. ”

“ La force du vent, c'est-à-dire la pression exercée par le fluide en mouvement contre les objets qui y sont plongés et offrent quelque résistance, dépend nécessairement de la vitesse ou plus exactement cette, pression est proportionnelle au carré de cette vitesse. ”

“ On comprend en effet que, lorsque le vent agit avec une vitesse double il y a, dans le même temps un nombre double de particules matérielles qui agissent, et comme elles agissent avec une vitesse double, l'action est évidemment quadruple. ”

“ Il est clair, alors, que si le vent est debout et possède, par exemple, une vitesse de 10 mètres à la seconde, l’appareil ne fera que 5 mètres par rapport au sol, tandis qu’avec un vent arrière de même vitesse, c’est 25 mètres par seconde qu’il ferait. ”

“ En second lieu, comme les ailes n'acquerraient jamais au delà d'une vitesse donnée , relativement à celle du vent, bien que le poids fût réduit à zéro, il s'ensuit que, la charge continuant d'être la même, plus la vitesse du vent augmente , plus , malgré son augmentation progressive, l'effet produit s'écartera d'être proportionnel au carré de cette vitesse; de sorte que, la vitesse du vent étant supposée double, les effets, au lieu d'augmenter dans le rapport de i à 4 ? c'est-à-dire dans le rapport
des carrés des vitesses, se trouvent de 10 à 27 comme l'expérience le prouve. ”

“ La vitesse dépend de la force du vent, de son inclinaison plus ou moins grande, de sa durée, etc.
Cette dernière condition a surtout une grande influence quand l'action du vent peut s'exercer longtemps sur la vague soulevée, c'est-à-dire, en définitive, quand la superficie de la mer est, considérable.
Les Anglais désignent sous le nom de watch, l'espace maximum qu'une vague peut parcourir depuis la telle la plus voisine. C'est donc, en somme, la distance d'une côte à la terre la plus rapprochée, dans le sens de la propagation cle la vague. ”

“ Beaucoup de personnes croient que la force d'un vent régulier, c'est-à-dire un vent horizontal de vitesse uniforme peut servir d'énergie motrice pour les oiseaux et leur permettre de progresser contre le vent. ”

“ Nous avons encore des trains de voyageurs qui, tout compté, ne vont pas plus vite. Or d’après les tables des météorologistes, il y a soixante dix chances sur cent de rencontrer un vent d’une vitesse inférieure. ”

“ Voici la théorie du vent louvoyant (1) .
1° Propulsion.
La composante latérale de la variation du vent a pour effet de
dériver alternativement à droite et à gauche la variation du vent relatif que reçoit l'oiseau.
Soit V la vitesse propre de l'oiseau, W' la variation latérale, le vent relatif que reçoit l'oiseau est B 0 (fig. 62) .
Un instant après, la variation du vent a changé de sens et est devenue W2 qui est égale et de sens contraire à Wi, puisque par hypothèse OA est la direction moyenne. Le vent relatif que reçoit l'oiseau est devenu C 0. ”

“ Car l’action de ces vents est très-sensible dans les équinoxes, et dans les solstices : on éprouve, à ces époques, des coups de Vents plus ou moins violens.
DU VENT ALIZÉ D’EST, OU COURANT À L’OCCIDENT.
L’atmosphère doit être considérée, ainsi que la masse des mers, comme faisant presque partie du globe terrestre, et tournant avec la même vitesse que lui. ”

“ Un aéroplane de 25 mètres de vitesse propre, qui atterrit avec un vent arrière de 10 mètres, roule sur le sol, au moins quelques instans, avec une vitesse de 35 mètres, faisant ainsi du 116 à l’heure. ”

“ L'étude de ces variations de directions, causées surtout par les remous locaux, et généralement négligée, devient au contraire de première importance à mesure que se développent les progrès de la navigation aérienne.
17. Vitesse et force du vent. — La détermination de la direction du vent est d'absolue nécessité pour toute étude climatologique, mais son intensité est également indispensable à rechercher. ”

“ Pendant les vents, en ne considérant seulement que leur vitesse par rapport au sol, la chute prendra, dans la direction de ces vents, un mouvement oblique relativement uniforme représenté par y V/r -j- ve\ et cela, à partir du point d'équilibre e de la trajectoire. Mais l'influence de la composante horizontale, quoique constamment décroissante, viendra, dans la mesure de la vitesse qu'elle aura conservée, modifier d'autant cette obliquité, qui s'accentuera par un vent arrière, tandis qu'elle se redressera avec le vent debout. ”