L'-COLONEL G. ESPITALLIER — LE MATÉRIEL AÉROSTATIQUE 



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Fig. 1. — Compamison dr 

 la tormc en poire (A) et 

 lie la forme f,phérique 

 avec manche (B). 



g 2. — Forme de l'enveloppe. 



Le plus souvent, la forme générale du ballon 

 dérive de la sphère, soit qu'elle se raccorde vers la 

 ba-e par une large inflexion avec un appendice 

 allongé servant au gonflement, soit que cet appen- 

 dice se trouve réduit à 

 une manche cylindrique 

 rattachéeau pôle inférieur 

 sans courbe sensible de 

 raccordement. Le premier 

 système en forme de poire 

 a été usité dans les débuts 

 de Taérostalion ; le second 

 est beaucoup plus em- 

 ployé aujourd'hui (fig. 1). 

 — D'une manière géné- 

 rale, on peut donner au 

 ballon une forme quel- 

 conque, à la condition que 

 le volume ne soit pas sus- 

 ceptible de s'accroître par 

 suite des déformations 

 que la pression du gaz 

 peut faire subir à l'enve- 

 loppe. 



Il serait imprudent de 

 clore hermétiquement cette enveloppe. Le volume 

 du gaz, en efTet, subit des variations considérables, 

 non seulement par suite des variations incessantes 

 des conditions de température où il se trouve placé, 

 mais surtout par le simple jeu de l'ascension, qui 

 conduit le ballon à travers des zones où la pres- 

 sion de l'air va en décroissant progressivement. Si 

 l'excès du gaz dilaté ne trouvait pas une issue, la 

 tension intérieure de plus en plus grande finirait 

 par faire éclater le ballon, comme il arriva, en 1784, 

 au premier ballon librement lancé dans l'espace, 

 dont on avait ligaturé l'appendice. Ce ballon, fort 

 heureusement, n'emmenait aucun voyageur. 11 faut 

 donc que la manche puisse s'ouvrir au gré d'un 

 léger excès de pression. Examinons ce qui se passe 

 dans ces conditions. 



§ .3. — Pression apparente. 



Lorsque le ballon est plein de gaz, jusqu'à l'ori- 

 fice do la manche d'appendice, il est évident que la 

 pression du gaz sur la tran-he de cet orifice est la 

 même que la pression de l'air dans le même plan 

 horizontal (fig. 2). Nous appellerons 7^„ celte pres- 

 sion commune. 



Il n'en sera plus de même dans tout autre plan 

 horizontal; et, si nous désignons par p et // les 

 pressions respectives de l'air et du gaz dans le 

 plan MM', par /. la hauteur de ce plan au-dessus de 

 i'orilice de l'appendice, on aura, d'une façon très 



suffisamment approchée, les variations de pression 

 en passant d'un niveau à l'autre, sous la forme : 



Pu- 



- p = az, 



p' = bz. 



OÙ a et h sont respectivement les poids spécifiques 

 de l'air et du gaz. Et l'on en déduit la différence de 

 tension du gaz et de l'air sur la même horizontale 

 MM' : 



/.' — /) = (••' — b\z\ 



(a — b) représente précisément la force ascen- 

 sionnelle du gaz considéré; désignons-la par A et 

 nous aurons : 



p — p' = \z. 



Telle est la valeur de la tension apparente; c'est 

 celle qui tend l'étoffe vers l'extérieur. Elle croît 

 depuis l'orifice libre de l'appendice jusqu'au zénith, 

 où elle est maximum. C'est pourquoi un trou percé 

 dans la région supérieure du ballon est plus dan- 

 gereux que partout ailleurs, puisque le gaz s'en 

 échappe avec la tension maximum ; et il est naturel, 

 par suite aussi, de placer au pê>le supérieur la sou- 

 pape destinée à l'évacuation rapide du gaz pour la 

 manœuvre ou l'atterrissage. 



On voit également qu'il suffit d'allonger la man- 

 che pour augmenter les tensions intérieures autant 

 qu'on le veut'. On a intérêt ù le faire dans certains 

 cas, par exemple pour les ballons captifs, afin de 

 leur permettre de résister plus efficacement, sans 

 poches ni déformations, à la pression du vent et aux 



Fi". 



rafales. La seule limite d'allongement de la man- 

 che et d'accroissement de la tension apparente est 

 donnée par la résistance de l'étoffe. 



^4. — Appendice et clapet de sûreté. 



Nous venons d'envisager le cas où le ballon est 

 strictement gonflé jusqu'à l'orifice libre, pour que 

 le gaz s'en échappe lorsqu'il se dilate; mais si, au 



' C'est l'analogue du paradoxe liydrostatique. 



