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Super-Héros : Mythe ou Réalité ?

Elèves de 1èreS, nous vous présentons notre travail dans le cadre des épreuves de TPE 2014.

4- Iron Man

Publié le 15 Janvier 2014 par PremièreS in Technologie

Qui est-il ?

      Tony Stark, un millionnaire fan de technologie, est enlevé par un groupe de rebelles en Afghanistan, et est gravement blessé au cœur. Avec l’aide d'un codétenu, il construit un plastron qui repousse les éclats d’obus, puis une armure pour s’évader. C’est avec cette même armure qu’il deviendra le fameux Iron man.

Quels sont ses pouvoirs ?

      Au cours du temps, Tony améliore son armure : elle passe de plaques de métal assemblées, à un exosquelette ultra puissant. Il possède un rayon laser au centre de la plaque thoracique, des rayons d’énergie dans la paume de ses mains, des propulseurs à ses pieds et des lance-missiles sur ses épaules. N'oublions pas que son armure est dotée d'une intelligence artificielle, reliée à son ordinateur.

Revenons-en à l'aspect scientifique. Théoriquement, l'armure serait fabriquée de 2 métaux, le titane et l'or. Et vous, qu'en pensez-vous ?

Et en vrai … ?

      Selon l'histoire et quelques notions de physique, il y aurait 98 % de titane et 2 % d'or. Heureusement ! L'or est très lourd pour une faible résistance, il n'est alors qu'artifice ; quant au titane, il a un rapport résistance/poids plutôt favorable à son usage. Cependant, d'après des professionnels dans la découpe des matériaux, le titane est plus rapide à couper que l'inox ou même l'acier, il est donc plus mou que ces deux derniers.

      Une matière connue aujourd'hui pour être très résistante est l'Iridium, mais il est très lourd. Pour réaliser une telle armure, il faudrait inventer une technologie assez solide pour résister à la force de pénétration, mais en même temps assez léger pour ne pas entraver les mouvements de la personne à l'intérieur de l'exo-squelette. En somme, on pourrait essayer d'allier les particules de la matière la plus résistante, aux particules de la matière la plus légère.

 

Type de métal

Masse volumique

Température de fusion

Dureté

Atout/Inconvénient

Or 19,3 g/cm3 1064,18° C 2,5 Conducteur électrique
Titane 4,51 g/cm3 1668° C 6 Résistance au feu
Iridium 22,6 g/cm3 2446° C 6,5 Toxique pour l'Homme

 

      Encore faut-il que le héros à l'intérieur supporte les accélérations ou les éventuels chocs... En effet, si l'armure, elle, est supposément résistante à tout, le corps à l'intérieur, lui ne l'est pas...

 

Comment faire ?

• Certains éléments de l'armure d'Iron Man sont impossibles à réaliser, tels que les propulseurs ou le réacteur de combinaison.

      Les propulseurs sont très loin de la technologie que nous possédons aujourd'hui, et sont encore au stade de l'imaginaire. Quant au réacteur de combinaison, les chercheurs n'ont pas beaucoup d'information sur sa réalisation. Pour ceci, il faudrait une énergie nucléaire interne, capable de lancer un rayon continu sur un objet. Néanmoins, quelques constituants de l'armure restent réalisables :

      - La capacité à voler :

      De petits réacteurs existent déjà depuis les années 40, mais aucun ne peut, pour l'instant, assurer une sustentation (maintient d'un corps en quilibre au-dessus d'une surface grâce à une force verticale) autonme de plus d'une dizaine de secondes. Voici donc quelques variantes :

Le Jetpack Stunt

 

Ce jetpack utilise un concentré de péroxyde d'hydrogène et un agent catalyseur afin de créer des jets de vapeur à haute intensité. Il ne peut pas voler longtemps, mais a tout de même atteint le reccord de 150 mètres au-dessus du sol.

Ce prototype fonctionne grâce à un principe : l'antigravité ; c'est-à-dire l'idée de contrer la gravité par une force opposée et d'une nature différente, ce qui libère l'objet en question de la force gravitationnelle.

 

Le Jetpack Martin

Il est télécommandé par un hélicoptère qui vole à côté de lui, il en a d'ailleurs le même mécanisme. La sustentation, force qui maintient un corps au dessus d'une surface, et la propulsion sont rendues possibles par les voilures tournantes, aussi appelées rotors. Ceci-ci est la partie rotative de la machine qui interagit avec la partie fixe, le stator. Cet engin est constitué de birotors coaxiaux, qui tournent dans des sens opposés, et qui lui permettent plus de stabilité. 

Il monte à 5024 mètres, et finit sa descente à l'aide d'un parachute. Du fait qu'il soit dirigé par un hélicoptèe, la personne perd son indépendance, et la descente en parachute manque quelque peu de qualités héroïques...

 

Le Jetman

C'est un mélange entre un petit avion et un oiseau. Il est composé de deux ailes en acier et est animé par deux réacteurs comme ceux des avions, lui permettant un vol naturel. Il peut atteindre une haute altitude une fois lancé ; il doit être propulsé à partir d'un avion ou d'un hélicioptère, et atterrit grâce à un parachute. Là aussi, ce système empêche l'indépendance de l'individu.

Cet engin utilise les mêmes propriétés que l'avion, c'est-à-dire le vent et la vitesse. Lorsqu'un avion prend de la vitesse pour décoller, l'air qui passe au dessus des ailes va plus vite que celle qui passe en dessous, à cause de la forme bombée de celles-ci. L'avion est donc aspiré vers le haut. Cette force, nommée la portance, s'oppose à celle du poids de l'avion. La poussée entrainée par les moteurs s'oppose à la traînée qui ralentit l'avion. La vitesse de l'avion augmente la force de la portance, donc l'avion ne chute pas.

 

Le flyboard

Le flyboard est l'engin qui se rapproche le plus de l'armure d'Iron Man puisque l'on vole grâce à des propulseurs, situés sous les pieds et les mains. Le jet-ski contrôle les gaz et l'air qui permettent de règler la pression de l'eau. Celle-ci passe dans un tuyau relié aux pieds de l'utilisateur, qui peut s'élever jusqu'à 4 mètres. Il peut aussi bien voler dans les airs que dans l'eau (si dans l'air, au-dessus d'une source aquatique).

Ce prototype fontionne selon le même principe que le Jetpack Stunt, l'antigravité, avec en différence de force opposée à la gravité, la pression de l'eau.

P = F/S      avec P la pression en Pascal, S la surface en m² et F la force en Newton.

 

      - La force décuplée :

Ekso

Il permet à un homme paraplégique de se lever et de marcher. Pour cela, il est constitué de deux moteurs au niveau des hanches et de deux moteurs au niveau des genoux, en plus d'un ordinateur d'une autonomie de quatre heures pour le controler. Le contrôleur, qui est l'ordinateur de l'exosquelette, recueille les informations des mouvement souhaités, et les exécute. Ici, les muscles sont remplacés par les déclancheurs, qui réalisent l'action.

 

Hal 5

C'est un système de capteurs de gestes et d'intentions de mouvement envoyées par le cerveau aux muscles, qui détecte et interprète ces informations au niveau des articulations. Les capteurs détectent les signaux bioélectriques à la surface de la peau et les transmettent au processeur qui calcule l'énergie nécessaire au mouvement qui doit être effectué.

 

• Aujourd'hui, avec la technologie que nous possédons, nous ne pouvons réaliser que des prototypes d'exosquelettes, capables de voler à basse altitude, ou avec une durée d'autonomie limité. De plus, l'esthétique de ces engins reste à revoir. Peut-être verrons-nous un Iron man voir le jour dans plusieurs années, lorsque les technologies auront d'avantage évolué.

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S
vive l'algerie
Répondre
A
bien d'avoir copier sans citer?
Répondre
L
ça pue la merde votre tpe on a même pas pu copier pfff inutile !!!!!!!!!!!
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G
calme toi mini zgeg