La Traînée
La traînée (ou parfois appelée résistance des fluides) est une force aérodynamique, mais aussi retrouvée dans l’hydrodynamisme, s’opposant au sens du mouvement d’un corps. La traînée est donc la force du frottement causé par un corps dans un gaz ou liquide. En compagnie de la portance (voir article portance), elle fait partie d’une des deux grandeurs physiques fondamentales dans le secteur aérodynamique. La force de la traînée produite par un corps en mouvement, notée Fx, peut être identifiée grâce à l'équation ci dessous. On remarque néanmoins que cette dernière reste la même que celle permettant de calculer la portance, mis à part les coefficient de portée et de traînée. Etant donné que la traînée est une force aérodynamique, on utilise les newtons (N) comme mesure de base.
Avec:
ρ = masse volumique du fluide en kg/m3
V = vitesse du corps en m/s
S = surface de référence (par exemple les nageoires de baleine) en m2
Cx = coefficient de trainée, sans dimensions, dépendant de la forme du corps (voir image)
Capture d'écran de notre “essai” sur le logiciel AirFlow illustrant la traînée (traits d'écoulements bleue) principalement regroupée autour des ailes
La notion de traînée est utilisée dans de nombreux domaines physiques. Elle est retrouvée dans l'ingénierie aéronautique et automobile. On la retrouve aussi dans la physique des sports, où elle est utilisée afin d’expliquer les performances sportives des athlètes de haut niveau. Chez ces derniers, quelques secondes peuvent faire tout une différence, peu importe le sport. C’est pour cela que de nombreux équipements sportifs, tel un bonnet de bain en natation, sont utilisés afin de réduire cette force. Un exemple important de ceci est le maillot de bain “FastSkin”, inspiré par la peau de requin (voir article biomimétisme) qui permet de réduire la résistance visqueuse ainsi que la traînée des athlètes olympiques dans l’eau.
Sources
http://www.enchantedlearning.com/subjects/whales/species/Humpbackwhale.shtml
https://www.hindawi.com/journals/jmb/2014/470715/tab2/
http://www.speedofanimals.com/animals/humpback_whale
https://en.wikipedia.org/wiki/Drag_(physics)
http://content.time.com/time/specials/packages/article/0,28804,1852747_1854195_1854154,00.html
