Commençons par exposer le principe du baromètre à tube en U (qui n'est en rien la technique utilisée en aéronautique): Prenons par exemple le cas de notre venturi et des pressions statiques Ps1 et Ps2, avec Ps2<Ps1. La différence de pression Ps1-Ps2 provoque un déplacement du fluide (de l'eau par exemple) dans le tube. Le régime permanent est obtenu lorsque le poids la colonne de fluide (côté Ps2) compense exactement la force de déséquilibre (côté Ps1) issue de la différence de pression. La relation de Bernoulli devient: d'où: est ici la masse volumique du fluide à l'intérieur du tube. La pression différentielle s'obtient donc en mesurant la hauteur de la colonne de fluide. Lire une hauteur c'est donc lire une pression et dans le cas de l'altimètre, lire une pression c'est lire une hauteur (le fluide étant alors de l'air).

Mesure d'une hauteur

  Si Ps1 est la pression atmosphérique au sol (hauteur h1=0m) et Ps2 la pression au niveau de l'avion à la hauteur h2=H, la relation de Bernoulli donne:



la pression Ps2 à la hauteur H est alors:



Si l'on suppose que la masse volumique de l'air reste constante (ce qui est faux !), nous perdons par mètre:



     - masse volumique de l'air dans les conditions normales de température et de pression: .
     - accélération de la pesanteur g=9,81m/s².

Cela correspond à une perte de 1hPa par 27ft.
Ce résultat est relativement acceptable dans les basses couches de l'atmosphère mais devient de plus en plus approximatif lorsque l'on prend de la hauteur. Il faut corriger la valeur en établissant la relation qui lie la masse volumique de l'air à la hauteur.
Lorsque l'on règle l'altimètre à zéro avant le décollage, on règle Ps1 à la pression atmosphérique (c'est notre référence). La mesure de la pression statique Ps2 à bord de l'avion (information du tube Pitot) nous donne donc notre hauteur après le décollage.

Mesure d'une altitude

  Lorsque l'on passe au QNH régional, nous changeons notre référence en modifiant la valeur de PS1. La valeur lue sur l'altimètre n'est plus la hauteur par rapport au sol où PS1=Patm, mais la hauteur par rapport à une référence choisie au niveau de la mer. Même raisonnement pour le passage au QNH standard à 3000ft (au dessus de la surface S), on règle PS1 à 1013hPa, nouvelle référence qui correspond à la pression au niveau de la mer dans les conditions normales de température et de pression. Notre référence est alors purement conventionnelle et ne correspond plus forcément à la pression réelle au niveau de la mer...d'où altitude et pas hauteur.

Altimètre

  Un altimètre fonctionne en général sur la technique de la capsule anéroïde (à vide d'air). La pression de l'air extérieure contracte ou détend la capsule qui, liée à une aiguille par un mécanisme, permet d'afficher l'altitude. La tension de référence de la capsule, qui correspond au choix du QFE ou QNH, est réalisée à l'aide d'un ressort. Il existe bien sûr d'autres techniques pour afficher l'altitude.

Centre de Pilotage Choletais - Aérodrome - 49300 CHOLET - Tel/Fax : 02 41 58 76 61
retour   pilotage.choletais@free.fr