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Avion en papier — Les questions 2.1, 2.2, 2.3 et 2.4 sont associées à cet encadré.

1 - En vol plané à une hauteur d’un mètre, celui-ci parcourt une distance de 5 mètres avant de tomber à terre, le sol étant horizontal. Que vaut sa finesse lors de ce vol plané ?

A- 0,5

B- 1

C- 2

D- 5

2 - Quel est l’ordre de grandeur des finesses des avions et planeurs actuels ?

A- 1 à 70

B- 30 à 40

C- 1 à 10

D- 50 à 100

3 - L’avion ayant eu une tendance à piquer rapidement, on décide d’ajouter un peu de poids à l’arrière en scotchant une pièce le plus en arrière possible. Cela a pour effet :

A- d’avancer son centre de gravité, rendant son équilibre autour de l’axe de tangage moins stable

B- de reculer son centre de gravité, rendant son équilibre autour de l’axe de tangage moins stable

C- d’avancer son centre de gravité, rendant son équilibre autour de l’axe de tangage plus stable

D- de reculer son centre de gravité, rendant son équilibre autour de l’axe de tangage plus stable

4 - On souhaite développer un avion en papier ayant d’excellentes performances de plané. Pour cela, on fait appel à un laboratoire possédant une soufflerie. L’objectif des mesures réalisées est :

A- de déterminer la portance maximale

B- d’obtenir une polaire

C- de déterminer la trainée minimale

D- de mesurer des pressions

5 - Sur la demi-aile associée à l’aileron baissé, la portance :

A- ne varie pas, la traînée augmente

B- augmente, la traînée augmente

C- augmente, la traînée ne varie pas

D- diminue, la traînée diminue

6 - A tous paramètres identiques, quand un avion va deux fois plus vite sa portance :

A- triple

B- quadruple

C- double

D- ne change pas

7 - Le plus grand rapport Cz/Cx caractérise l’incidence de :

A- décrochage

B- portance maximum

C- traînée minimum

D- finesse maximum

8 - Certaines gouvernes génèrent la force nécessaire à la rotation en tangage, que modifient-elles ?

A- le roulis

B- le centrage

C- l’assiette

D- le lacet

9 - Le contrôle en tangage est obtenu en bougeant :

A- la gouverne de profondeur

B- les ailerons

C- les volets

D- le palonnier

10 - Pour réduire la traînée induite d’une aile, on peut :

A- augmenter l’allongement de l’aile

B- diminuer l’allongement de l’aile

C- augmenter la corde et diminuer l’envergure

D- supprimer les winglets

Schéma d'une soufflerie — La question 2.11 est associée à cet encadré.

11 - Le schéma ci-dessus représente :

A- une soufflerie de type Eiffel où 1 désigne le collecteur et 3 désigne la veine d’essai

B- une soufflerie de type Eiffel où 2 désigne la veine d’essai et 3 le diffuseur

C- une soufflerie de type Prandtl où 1 désigne le collecteur et 2 la veine d’essai

D- une soufflerie de type Prandtl où 1 désigne le collecteur et 2 le diffuseur

12 - Le tube Prandtl est réalisé avec 2 sondes, pour déterminer les pressions, dynamiques et statiques :

A- le tube extérieur s'ouvre perpendiculairement à l'écoulement du fluide et informe de la pression totale

B- le tube intérieur s’ouvre parallèlement à l'écoulement du fluide, et est ouvert en son bout et informe de la pression statique

C- le tube extérieur s'ouvre perpendiculairement à l'écoulement du fluide et informe de la pression statique

D- le tube intérieur s’ouvre parallèlement à l'écoulement du fluide, et est ouvert en son bout et informe de la pression dynamique

13 - Une hélice à pas variable réglée sur petit pas au décollage permet de :

A- diminuer la distance de décollage et la pente de montée

B- augmenter la distance de décollage et diminuer la pente de montée

C- diminuer la distance de décollage et augmenter la pente de montée

D- augmenter la distance de décollage et la pente de montée

14 - Trop de poids sur l’arrière de votre avion :

A- augmente la stabilité et la manœuvrabilité

B- diminue la stabilité et la manœuvrabilité

C- augmente la stabilité et diminue la manœuvrabilité

D- diminue la stabilité et augmente la manœuvrabilité

15 - Le fuselage de l’avion est générateur de :

A- traînée de forme et traînée de frottements

B- traînée de frottements uniquement

C- traînée induite uniquement

D- traînée de forme uniquement

16 - En virage symétrique en palier, le facteur de charge :

A- augmente si la vitesse augmente

B- augmente si l’inclinaison augmente

C- diminue si la vitesse augmente

D- diminue si l’inclinaison augmente

17 - Si la vitesse diminue, pour rester en palier, on doit :

A- augmenter l’incidence

B- diminuer l’incidence

C- sortir le train d’atterrissage

D- se mettre en virage

18 - Pendant un virage en palier à vitesse constante, le pilote doit :

A- augmenter l’incidence et la puissance

B- diminuer l’incidence et la puissance

C- augmenter l’incidence et diminuer la puissance

D- diminuer l’incidence et augmenter la puissance

19 - La marge statique est :

A- la distance entre le centre de gravité et le foyer de l’avion

B- la quantité d’électricité statique qu’un avion peut supporter

C- la place que l’avion en stationnement occupe sur le parking

D- la bande située sur la gauche des pages du manuel de vol

20 - La sortie des volets Fowler :

A- augmente la surface de l’aile et la vitesse de décrochage

B- diminue la surface de l’aile et la vitesse de décrochage

C- diminue la surface de l’aile et augmente la vitesse de décrochage

D- augmente la surface de l’aile et diminue la vitesse de décrochage

21 - Un planeur a une finesse de 60. Quelle est sa pente de descente en % à la finesse max ?

A- 16,6 %

B- 1,66 %

C- 0,166 %

D- 2 %

22 - Quelle est la force aérostatique d’un ballon de 2000 m³ dont le contenu est chauffé à 150 °C pour une température extérieure de 15 °C ? (rappel : masse volumique de l’air ρ = 1,225 kg·m-3 à 15 °C et 0,835 kg·m-3 à 150 °C et g≈10m·s- ²)

A- 3 900 N

B- 6 810 N

C- 7 800 N

D- 6 800 N

23 - On considère une surface A de 7,1 m².
Un avion avec des ailes de surface le double de la surface A et d’une envergure de 8,72 m² a un allongement de :

A- 5,35 m²

B- 10,70

C- 5,35

D- 10,70 m²

24 - Certains avions sont équipés de becs de bords d’attaque. La sortie de ces becs a pour conséquences :

A- un maintien du Cz, à incidence donnée, et une augmentation de l’incidence de décrochage

B- une réduction du Cx, à incidence donnée et une diminution de l’incidence de décrochage

C- une augmentation du Cx, à incidence donnée, et une diminution de l’incidence de décrochage

D- une augmentation du Cz, à incidence donnée, sans modification de l’incidence de décrochage

25 - Le rayon de virage d’un ULM de 475 kg évoluant en air calme avec une vitesse propre de 144 km/h et une inclinaison de 45° est de :

A- 2 km

B- 400 m

C- 37 m

D- 160 m

Annales du C.A.E.A.

Aérodynamique, aérostatique et principes du vol

(C.A.E.A 2022)