Comment calculait-on la physique (cordage, flottabilité…) au XVIIIè siècle ? Avec des maquettes ! #Physique ⬇️ [1/2]
J’ai dû me rendre à l’ENSTA sur le plateau de Saclay pour passer mes oraux du #Concours CCMP et… je suis tombée sur cette maquette de la frégate La Flore ! 🇫🇷🇺🇸 qui a de nombreux rebondissements.
L’ENSTA est la descendante de l’École des ingénieurs-constructeurs des vaisseaux de 1741. À l’époque, pas de logiciel 3D : cette maquette servait de véritable ordinateur physique ! Les ingénieurs l’utilisaient pour simuler la géométrie des cordages afin qu’ils ne se croisent pas, ou pour calculer empiriquement le centre de gravité et la poussée d’Archimède pour éviter que le navire ne chavire. 📐🌊
👉 Pour construire cette frégate, a été utilisée la toute nouvelle théorie du métacentre de carène du mathématicien et professeur de l’école des ingénieurs-constructeurs, Pierre Bouguer, en 1746.
C’est l’intersection des axes d’application de la force d’Archimède pour de petites variations d’inclinaison du bateau. Et il doit être le plus haut possible pour maximiser la stabilité de l’équilibre de flottaison. Alors que le centre de gravité est souvent au-dessus du centre de poussée d’Archimède. Je vous ai fait une petite simulation qui permet de calculer le métacentre de carène : https://corot.top/metacentre-carene/
🏛️ Mais le destin de ce navire est encore plus surprenant :
1756 : Construit en France.
1761 : Capturé par les Britanniques et rebaptisée « His Majesty’s Ship Flora ».
1778 : Sabordé par les Anglais alors qu’ils perdaient la guerre d’Indépendance américaine pour ne pas le laisser à l’ennemi.
1780 : Renfloué par les Américains (colmatage des trous sous l’eau…).
1784 : Racheté par la France ! 🤯
Un parcours incroyable qui a séduit JFK. En 1962, André Malraux lui offre une réplique exacte tirée de ces mêmes plans comme celle-ci. Grand marin, le Président l’a fièrement exposée en plein cœur du célèbre Bureau Ovale ! 🏛️⚓ Et la notice à côté indique seulement qu’il a été construit par les Américains, encore aujourd’hui !
PS : Bien que les murs soient recouverts de beaucoup de verdure, il y fait quand même chaud pendant les canicules.
Demain un peu de maths surprenantes avec ce bateau.
#ENSTA #LaFlore #JFK
Quelques sources sur le métacentre de carène :
https://les-voiliers-plaisance-et-sport-47.webself.net/principes-de-base-du-voilier
https://www.techno-science.net/fr/definitions/centre-de-carene
avec des calculs : http://eric.collard.free.fr/e_help_v5_fr/z_hydrostat_meta.htm
cadeau d’André Malraux : https://jfk.artifacts.archives.gov/objects/3934/ship-model-of-the-frigate-la-flore