Montgolfière en papier
Historique
La montgolfière est une invention des frères Montgolfier en 1782.
Le principe est très simple. En bref, l'air chaud est plus léger que l'air froid. Donc il monte. Le but de la montgolfière est de d'emprisonner dans une enveloppe un volume d'air chaud pour faire monter une charge avec.
Nous allons donc ici réaliser une montgolfière en papier de soie.
Réalisation
Matériel
Voici le matériel qu'il nous faut pour construire une montgolfière.
- 8 feuilles de papier de soie 50x75 cm. (vendue à la Migros par paquet de 35 feuilles pour CHF 3.50 en blanc)
- ruban adhésif léger
- fil de fer pour accrocher la nacelle
- godet de papier d'alu (genre ramequin) qui servira de réchaud. (est ce qu'une feuille d'alu pliée suffit ?)
- fil de fer
- pâte combustible à réchaud. (La manipulation est nettement moins dangereuse que de l'alcool à brûler)
Après quelques essais, je n'ai toujours pas réussi à savoir quel type de bande adhésive utiliser. Pour l'instant, j'ai opté pour le plus léger. C'est le scotch brun. On voit la différence sur la photo, avec le scotch carrossier.
Cependant, il faut mettre la bande adhésive à l'extérieur de la montgolfière. Sinon, ell risque de fondre avec la chaleur à l'intérieur. Peut être que le scotch carrossier résiste mieux à la chaleur.
Dans mes essais, la bande adhésive plastique à tout de même résisté.
Modèle
C'est le modèle de notre montgolfière. Il et prévu pour l'assemblage avec de la bande à masquer (scotch carrossier).
Comme élément de base, nous avons des feuilles de papier de soie blanche de 50cm x 75cm. (après mesure, la longueur est de 74cm !!! arnaque!!!) Il semble que la couleur peut avoir une importance. Le traitement subit pour colorer la feuille peut la rendre plus ou moins poreuse!
N'ayant pas eu de problème avec le blanc et le papier de cette couleur étant moins cher que le coloré. Notre choix est fait.
Toutes les dimensions sont basées sur les dimensions des feuilles. Nous allons construire un volume à base hexagonale. Le centre de la montgolfière est fait avec 3 feuilles horizontales de 50x75 cm. Donc la longueur total du périmètre fait 225cm.
Marche à suivre
Confection des pièces
Il faut tout d'abord reporter les mesures des différentes pièces sur les feuilles de papier de soie, puis découper les pièces.
Il y a les triangles de la pyramide du sommet de la montgolfière et les trapèze du bas de la montgolfière. Il est possible de faire 3 triangles avec une feuille de papier de soie. Ce qui fait que nous avons besoin de seulement 2 feuilles pour faire la pyramide du sommet.
Assemblage
Puis, il faut assembler les pièces de la montgolfière, tranche par tranche. Une tranche comporte une feuille horizontale avec 2 triangles au sommet et 2 trapèzes à la base.
Pour assembler les tranches ce n'est pas facile. C'est un peu contre nature d'aplatir un volume ! Mais on y arrive tout de même en pliant les tranches en accordéon.
Conception de la nacelle
Après plusieurs essais, la conclusion est qu'il faut un nacelle qui soit rigide. Il faut que la nacelle puisse tenir l'hexagone de base complètement écarté. Il faut à tout prix éviter que le papier de soie puisse risquer de passer au dessus de la flamme, sinon c'est l'incendie assuré, même avant le décollage... c'est assez frustrant.
La solution la plus simple des plus efficaces, c'est de prendre un godet en aluminium et de le traverser avec 3 fils de fer 20cm de long.
Ces fils de fer sont placés de manière à former une étoile qui marque les sommets de l'hexagone de base de la montgolfière. Pour faire tenir le godet au milieu de la structure de fer, on plie les fils pour faire un petit angle juste après les trous de chaque côtés du godet. Ca suffit pour faire tenir le godet au centre.
Puis, il faut assembler la nacelle avec la montgolfière. Il suffit de faire des trous dans les scotchs qui assemblent la montgolfière. Il faut bien faire attention de ne pas déchirer la montgolfière.
Il est nécessaire de faire des boucles bien fermée avec le fil de fer, histoire que le fil ne se décroche pas. Avec une pince il est plus facile de manipuler le fil de fer.