La Volvo [popupdefinition id=4452]Air[/popupdefinition] Motion se veut plus l&eacute;g&egrave;re qu'une monoplace de Formule 1. Elle a aussi recourt &agrave; la [popupdefinition id=16081]fibre de carbone[/popupdefinition], et se dote d'un [popupdefinition id=7288]moteur &agrave; air comprim&eacute;[/popupdefinition].&copy; Volvo

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La Volvo Air Motion

Les fibres de carbone sont particulièrement fines — de l’ordre de 5 à 10 micromètres de diamètre — et composées presque exclusivement d’atomes de carbone — plus quelques pourcents d’atomes d’azote, d’oxygène et d’hydrogène. Elles servent notamment à renforcer certains matériaux composites.
Caractéristiques et avantages de la fibre de carbone
Les fibres de carbone ont certains avantages :
Elles conduisent bien l’électricité et la chaleur (avantages qui peuvent aussi devenir des inconvénients selon l'application).Elles sont rigides (leur module d'élasticité peut toutefois varier en fonction des paramètres de mise en œuvre).Elles résistent bien à la traction, tout comme à la compression. Elles s'avèrent, en ce sens, même aussi solides que l’acier, voire plus.Elles sont près de 70 % plus légères que l'acier.
La fibre de carbone dans l'industrie : voiture, avion…
Ces caractéristiques intéressent beaucoup l’industrie. L’industrie automobile espère, par exemple, en intégrant des fibres de carbone dans les automobiles, en alléger la masse de plusieurs centaines de kilogrammes. Quant à l'aéronautique, l’Airbus A380 bénéficie déjà largement de la légèreté des fibres de carbone.
Fabrication et inconvénients de la fibre de carbone
Les fibres de carbone sont produites à partir de précurseurs chimiques comme le polyacrylonitrile (PAN : [CH2-CH-CH]n). Les fibres de PAN sont d’abord oxydées puis on procède à une étape dite de « carbonisation ». Une étape de graphitation complète le tout lorsque l’on cherche à obtenir des fibres de carbone plus rigides.
Résultat, la fibre de carbone reste relativement chère notamment parce que sa production s’avère très énergivore. Les procédés industriels sont plus longs que ceux mis en œuvre pour produire des pièces en matériaux classiques.

Fibre de carbone

Le terme « air » désigne le fluide gazeux parfait, incolore, inodore et invisible qui constitue l’atmosphère terrestre. On l'associe plus généralement à la troposphère, la couche de l’atmosphère de la Terre la plus proche de la surface du globe. En contact direct avec cette dernière, l’air est donc sensible à l’évaporation des océans, à la photosynthèse ou encore aux activités humaines.
Composition de l'air
L’air est un mélange de différents corps purs dans leur état gazeux. La composition de l'air sec est la suivante :
78 % de diazote ;21 % de dioxygène ;environ 1 % d’argon ;des traces de néon, de krypton, de xénon et d’hélium.
Ces proportions — même si la concentration de l’air diminue avec l’altitude — sont identiques quel que soit le lieu et jusqu’à une altitude de 100 kilomètres. Au-delà, il n’y a pas quasiment plus d’air.
L’air contient également de la vapeur d’eau dans des concentrations qui peuvent beaucoup varier, aussi bien dans le temps que dans l’espace. Ainsi, dans un air froid, le volume de vapeur d’eau dans l’air ne dépasse pas les 0,6 %. En revanche, dans un air chaud, il peut monter jusqu’à plus de 4 %.
Certaines activités humaines affectent la composition de l’atmosphère. En France, la qualité de l’air est désormais surveillée. En fonction des prévisions météo, des pics de pollution peuvent être prévus sur des zones assez précises. © SD-Pictures, Pixabay, DP
Pollution de l’air
La pollution atmosphérique est susceptible de modifier la composition de l’air et d’y ajouter ou d’y supprimer de l’ozone, du méthane ou encore du dioxyde de carbone, par exemple. Les proportions de ces gaz aussi peuvent varier avec l’altitude. Ainsi, l’ozone se concentre entre 20 et 40 kilomètres d’altitude, dans la couche d’ozone.
L’air véhicule aussi des aérosols, des particules solides ou liquides formées par des phénomènes naturels — comme les éruptions volcaniques ou la dispersion du pollen — ou par des activités industrielles. La concentration des aérosols est bien sûr variable.
Mouvements de l’air
L’air est aminé de mouvements incessants provoqués par des différences de température et de pression. En effet, la température de l’air, par exemple, décroît, dans la troposphère, de quelque 6 °C par kilomètre d’altitude. De quoi créer des mouvements de convection rapide. Les mouvements de l’air se ressentent notamment lorsque le vent souffle.

Le moteur à air comprimé, ainsi que son application dans les transports par exemple, est une technologie qui date du début du XIXe siècle. Elle a ainsi été employée par les tramways parisiens à partir de 1840 et par les trains des mines d’or américaines jusqu’en 1950. 
Ce type de moteur, aussi appelé moteur à décompression, est dérivé des systèmes pneumatiques. Il utilise un gaz comprimé comme vecteur d’énergie pour produire, par la détente de ce gaz, de l’énergie mécanique qui entraîne un vilebrequin. Il rejette en sortie ce gaz, décomprimé, d’où le nom de ce type de moteur.
Avantages et inconvénients du moteur à air comprimé
L’intérêt de ce système est qu’il ne produit localement aucune émission polluante, que ce soient des particules, des oxydes d’azote ou du CO2. 
Toutefois, l’air comprimé n’existe pas naturellement. Il faut donc le produire, ce qui nécessite de l’énergie et pose les mêmes problèmes que la production d’hydrogène : nature non renouvelable des sources d’énergie, production de pollution, de gaz à effet de serre ou de déchets radioactifs par des centrales, pertes énergétiques lors de la conversion en énergie pneumatique, etc.
Les limites du moteur à air comprimé
En outre, si le moteur à air comprimé est très employé dans certains secteur (marteau-piqueur, roulette de dentiste…), son application à des véhicules autonomes est encore au stade de développement. En effet, l’air comprimé contient peu d’énergie et, même avec un réservoir de 300 litres à 300 bars, l’autonomie d’un tel véhicule est très réduite. 
Ce sont donc les voies de l’hybridation air comprimé/électrique et des moteurs à bi-carburation air comprimé/carburant pétrolier qui sont actuellement explorées.

Moteur à air comprimé

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Cette chiffonnade est bien une [popupdefinition id=11105]automobile[/popupdefinition]. Baptis&eacute;e du nom d'un c&eacute;l&egrave;bre guerrier japonais du seizi&egrave;me si&egrave;cle (qui r&eacute;unifia les provinces du sud), elle fait corps avec ses occupants. Des millions de [popupdefinition id=8460]capteurs[/popupdefinition] microscopiques, tels des r&eacute;cepteurs sensoriels, transmettent la perception de la route et de l'[popupdefinition id=850]atmosph&egrave;re[/popupdefinition] sur la peau m&ecirc;me du conducteur, plus pr&eacute;cis&eacute;ment, d&eacute;taille le communiqu&eacute; de <a href="/tech/comparatifs/meilleure-imprimante-3d-comparatif/" title="Comparatif imprimante" class="link-type-comparo">presse</a>, sur des &laquo; groupes de muscles sp&eacute;cifiques &raquo;. Poursuivant dans la technique-fiction, les designers imaginent que la carrosserie, en [popupdefinition id=3868]nanotubes de carbone[/popupdefinition] et &agrave; [popupdefinition id=19073]m&eacute;moire de forme[/popupdefinition], assurera une &eacute;nigmatique &laquo; tensiom&eacute;trie programmable &raquo;. Avec ses petites roues omnidirectionnelles, elle se pilote comme une street-luge (minuscule engin &agrave; roulettes pour d&eacute;valer les pentes).&copy; Mazda R&amp;D of North America

Mazda Mori Motonari RX, en position chiffonnée

Observés pour la première fois en 1991, les nanotubes se présentent comme des tubes creux concentriques séparés de 0,34 nanomètre (parfois il n'y a qu'un seul tube), avec un diamètre interne de l'ordre du nanomètre et une longueur de l'ordre de quelques micromètres. Ces structures allongées sont éventuellement fermées à leurs extrémités par des pentagones de carbone caractéristiques des fullerènes. 
Un tel filament présente une résistance 100 fois supérieure à l'acier, pour un poids divisé par six, et cela avec une résistance peu commune aux hautes températures. Leur diamètre est de l'ordre du millionième de millimètre. Cette valeur est réellement difficile à appréhender pour l'esprit humain, mais pour la comprendre, il suffit de se dire qu'un nanotube de carbone d'une longueur équivalent à la distance Terre-Lune, enroulé sur lui-même, occuperait le volume qu'un pépin d'orange.
Leurs propriétés électriques, mécaniques et thermiques laissent entrevoir de nombreuses applications, notamment dans les domaines de la microélectronique, des matériaux (car ils sont potentiellement cent fois plus résistants et six fois plus légers que l'acier), pour le stockage de l'hydrogène.
Historique
Jusqu'en 1985, les seules formes cristallisées connues de carbone pur étaient le graphite et le diamant. 
En 1985 trois chercheurs R. Smalley, R. Curl (Rice University, Houston, USA) et H. Kroto (University of Sussex, Grande Bretagne) ont découvert une nouvelle forme de carbone, la molécule de C60 constituée de 60 atomes de carbone répartis sur les sommets d'un polyèdre régulier constitué de facettes hexagonales et pentagonales. 
La découverte des nanotubes de carbone est quant à elle due à S. Iijima (NEC, Tsukuba, Japon) qui l'identifie par microscopie électronique dans un sous produit de synthèse des fullerènes. 
Depuis, différentes méthodes de synthèse spécifiques ont été mises au point et ont permis l'étude en laboratoire de la structure et des propriétés physiques et chimiques de ces objets. Ces recherches ont pris un essor extraordinaire tant sont spectaculaires à la fois la structure de cet objet et ses propriétés dans différents domaines allant de la mécanique à la nanochimie en passant par la nanoélectronique et les effets de pointe sous champ électrique.

Nanotube de carbone

Les matelas à mémoire de forme sont devenus très populaires auprès des consommateurs de tous âges. Et pour cause, ils offrent un confort sans compromis. Ils ont l’avantage de s’adapter parfaitement à la forme du corps, du dos et des cervicales privilégiant ainsi une position naturelle et confortable. La mémoire de forme est assurée par la chaleur du corps. La matière réagit et épouse les contours du dormeur pour lui offrir un lit douillet et adapté à sa morphologie.La matière mémoire de formeConçue par la Nasa dans les années 60 pour protéger les astronautes des chocs ressentis lors du décollage et de l'atterrissage des fusées, la mousse à mémoire de forme est en fait du viscoélastique. Une matière à la fois visqueuse et élastique qui peut subir des déformations sous l’effet de la chaleur. Utilisée dans les matelas en latex ou à ressorts, cette matière à mémoire de forme constitue une enveloppe. Elle se trouve souvent sur le dessus et le dessous du matelas, en épaisseur plus ou moins conséquente. Il existe plusieurs densités de matière à mémoire de forme. Plus celle-ci est dense, plus le matelas reprendra sa forme initiale rapidement. C’est souvent un facteur de prix important qui peut expliquer les différences entre les matelas à mémoire de forme. Une matière dense est un indice de qualité qui ne trompe pas.Plusieurs densités existent sur le marché. © Ihor, Adobe StockLes avantages de la mémoire de formeLes matelas à mémoire de forme ont l’avantage de favoriser le relâchement musculaire. Ils évitent aussi de prendre des mauvaises positions durant la nuit et de contraindre le corps et les muscles. Souvent recommandés aux personnes souffrant de maux de dos, les matelas à mémoire de forme permettent de répartir de manière homogène les points de pression sur le corps. Ils absorbent également tous les mouvements du dormeur et évitent à la personne qui dort à côté de les ressentir. C’est donc la garantie d’un bon sommeil pour quelqu’un dont le partenaire bouge beaucoup durant la nuit.Les inconvénients de la mémoire de formeSi la mémoire de forme est une matière thermo-réactive, elle peut se déformer rapidement si l’environnement est soumis à de fortes chaleurs. C’est aussi un type de matelas qui est déconseillé aux personnes qui transpirent beaucoup.Au contraire, durant l’hiver, les dormeurs pourront avoir du mal à s’adapter à leur matelas à mémoire de forme si la chambre est fraîche. Celui-ci aura tendance à être plus dur et moins enveloppant. Si la pièce est chauffée correctement, le souci sera alors minimisé. La matière à mémoire de forme s’adapte à la température ambiante de la maison. Champ lexical : literie | matelas

Mémoire de forme

L’atmosphère est, au sens large, une couche gazeuse qui enveloppe certains astres. La Terre ainsi que d’autres planètes ou les étoiles en sont pourvues. Une atmosphère peut contenir des particules en suspension (poussières, aérosols, etc.) ou atteindre des températures très élevées, comme c’est le cas pour les étoiles, engendrant alors une émission de lumière.Composition de l'atmosphère terrestreL’atmosphère terrestre est la partie la plus proche du sol de la Terre. C'est une couche de gaz qui entoure le globe maintenue par la force gravitationnelle et qui l'empêche de se disperser dans l'univers. Elle correspond à la couche de gaz et de particules qui entoure notre planète. L’air, inodore et incolore, se compose très majoritairement de diazote (78 %), de dioxygène (21 %) et d’autres gaz, dont l’argon et le dioxyde de carbone. Ceux-ci, cumulés aux particules en suspension, jouent un rôle fondamental dans le maintien de la vie : absorption partielle du rayonnement ultraviolet, tampon thermique ou réchauffement de la surface par effet de serre. Ainsi, entre le jour et la nuit, les températures fluctuent peu. Autre gaz, la vapeur d'eau peut se modifier et contenir aussi bien des éléments liquides tels que les embruns, la pluie…) ou solides tels que les grêlons, flocons de neige, particules de poussières. L'atmosphère transporte également des corps étrangers, résultant de l'activité humaine (pesticides, oxydes d’azote…) ou de processus naturels (pollens, particules issues d'éruption volcanique).L'atmosphère terrestre. © meteotek08, Flickr, Wikimedia Commons, CC by-sa 2.0Les couches de l'atmosphère terrestreSa limite est difficile à déterminer car il n’existe pas de frontière nettement dessinée. La Fédération aéronautique internationale a placé la frontière entre l'atmosphère et l'espace à 100 km et a baptisé cette limite Ligne de Kármán.Néanmoins, l’atmosphère terrestre se compose de plusieurs couches :
la troposphère, présente au niveau du sol jusqu’à une dizaine de kilomètres d’altitude et concentrant la majeure partie de la masse de l’air et des phénomènes météorologiques ;
la stratosphère, qui compose le niveau supérieur, jusqu’à 50 km d’altitude, et héberge la couche d’ozone, absorbant une grande partie du rayonnement solaire ;
la mésosphère, située entre 50 et 80 km d’altitude ;
la thermosphère, jusqu’à 800 km d’altitude ;
l’exosphère, qui se poursuit jusqu’à 50 000 km d’altitude, avec une densité gazeuse très faible.
L’atmosphère comme unité de pressionEn métrologie, symbolisée atm, l’atmosphère peut aussi désigner une unité de pression non incluse dans le système internationale. Elle équivaut à la pression atmosphérique normale au niveau de la mer, soit 101 325 pascals (Pa).

Atmosphère

Un senseur (anglicisme pour « capteur ») est un dispositif sensible à un phénomène déterminé et transformant cette grandeur physique en signal (en général électrique).
Dans le domaine spatial, un senseur stellaire est un dispositif optoélectronique servant à l’orientation des satellites.

Senseur

Une automobile est un véhicule terrestre disposant de roues et équipé d'un moteur embarqué qui le propulse. 
Inventée en 1886 par Carl Benz
La toute première automobile : à vapeur 
La première ébauche d'un véhicule mobile a lieu en 1796 lorsque le Français Joseph Cugnot plaça une machine à vapeur à l'arrière d'une charrette : le fardier. Plusieurs tentatives furent opérées dans les décennies suivantes, toutes se basant sur la machine à vapeur. Mais cette dernière empêchait tout véhicule de devenir réellement mobile, en raison de sa lourdeur, de sa faible vitesse et de son autonomie de quelques dizaines de minutes. Il fallut attendre le moteur à explosion en 1859 pour voir apparaître les premières automobiles.
Les évolutions de l'automobile moderne
L'ingénieur allemand Carl Benz est considéré comme l'inventeur de l'automobile moderne : il s'inspira du modèle de moteur mis au point par Nikolaus Otto pour créer son véhicule, équipé de trois roues et d'un moteur à explosion. Il dépose alors un brevet qui est validé le 29 janvier 1886. Carl Benz entreprend immédiatement la création d'une entreprise qui porte son nom et qui, en l'espace de 15 ans, devient leader mondial de ce secteur. À partir des années 1920, l'automobile se démocratise dans le monde entier, avec le développement des routes goudronnées et l'instauration du code de la route. Elle est composée d'un châssis roulant sur lequel est installé un groupe motopropulseur commandé par le conducteur à l'aide d'un volant et d'éventuelles pédales. Le moteur installé est un moteur à combustion interne ou un moteur électrique. L'essor des accessoires tels que l'ABS et l'airbag lui ont permis de devenir plus sûre et de réduire le nombre de morts sur les routes.

Automobile

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Il suffit de se glisser &agrave; l'int&eacute;rieur pour que la Mori Motonari RX prenne forme et devienne - presque - une [popupdefinition id=11105]automobile[/popupdefinition] comme les autres...&copy; Mazda R&amp;D of North America

Mazda Mori Motonari RX, en position dépliée

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Voil&agrave; une [popupdefinition id=11105]voiture[/popupdefinition] qui am&eacute;liorera &agrave; coup s&ucirc;r la s&eacute;curit&eacute; routi&egrave;re : il n'est plus n&eacute;cessaire de monter dedans ! Robotis&eacute;e, la OneOne (&agrave; prononcer WonWon) peut aller elle-m&ecirc;me faire les courses et chercher les enfants &agrave; l'&eacute;cole. D'ailleurs, l'habitacle est minuscule et les adultes devraient s'y sentir &agrave; l'&eacute;troit. Les trois roues de la OneOne sont mont&eacute;es sur les bras articul&eacute;s permettant au v&eacute;hicule de s'&eacute;lever tout en r&eacute;duisant son empattement - id&eacute;al pour la ville -, ou de s'abaisser pour raser le [popupdefinition id=19696]bitume[/popupdefinition] - am&eacute;liorant la tenue de route &agrave; grande [popupdefinition id=324]vitesse[/popupdefinition].&copy; Nissan Design America

Nissan OneOne

La vitesse est le rapport d'une longueur par un temps. Son unité du système international est le mètre par seconde (m.s-1).La vitesse ayant une direction et une intensité est représentée par un vecteur, le vecteur vitesse. La vitesse relative est la vitesse d'un corps par rapport à un autre ou par rapport à un repère. Elle est fondamentale dans de nombreux contextes, que ce soit en mécanique pour décrire le déplacement d'un objet, en cinématique pour étudier le mouvement, ou encore en météorologie pour analyser les déplacements atmosphériques.Calcul de la vitesseLa vitesse peut être calculée en divisant la distance parcourue par le temps nécessaire pour parcourir cette distance. La formule générale pour calculer la vitesse est :Vitesse=Distance parcourue/Temps La vitesse est généralement exprimée en mètres par seconde (m/s), kilomètres par heure (km/h), miles par heure (mph) ou toute autre unité de distance divisée par une unité de temps.Histoire de la notion de vitessePendant longtemps, la notion de vitesse a manqué d'une définition formelle, en raison de l'interdiction pour les mathématiciens de diviser deux grandeurs non homogènes. Diviser une distance par un temps était considéré comme aussi incorrect que de sommer ces deux valeurs de nos jours.La formalisation de la notion de vitesse instantanée est attribuée à Pierre Varignon le 5 juillet 1698. Il la définit comme le rapport d'une longueur infiniment petite dx sur le temps infiniment petit dt nécessaire pour parcourir cette distance, utilisant le formalisme du calcul différentiel développé quatorze ans auparavant par le mathématicien allemand Gottfried Wilhelm Leibniz. Ce dernier est l'inventeur du calcul infinitésimal, également connu sous le nom de calcul différentiel et intégral. Son travail dans ce domaine a jeté les bases de ce qui est maintenant une branche fondamentale des mathématiques utilisée dans le calcul des variations, la physique, l'ingénierie et de nombreux autres domaines.Champ lexical : vélocité | rapidité

Vitesse

Le bitume est un mélange d’hydrocarbures de couleur brun à noirâtre, que l’on trouve à l’état naturel mais qui provient le plus souvent de la distillation du pétrole. La grande majorité (90 %) du bitume est utilisée comme liant dans des enrobés routiers (routes, parkings, trottoirs, etc). Incorporé à hauteur d’environ 5 %, le bitume permet l’adhérence des granulats à l’intérieur de l’enrobé, assure l’étanchéité du mélange et ses propriétés viscoélastiques.Le bitume sert aussi à assurer l’étanchéité de toitures, de terrasses, de bassins ou de barrages. Le bitume est solide à température ambiante, mais se liquéfie entre 150 et 180 °C, pour devenir un liquide visqueux et élastique. Il a remplacé le goudron, issu de la cokéfaction de la houille mais aujourd’hui interdit en raison de sa toxicité.Les différents types de bitume et leur utilisationLe bitume peut être séparé en plusieurs fractions à l’aide de solvants spécifiques. La partie huileuse est constituée de maltènes, tandis que les asphaltènes se présentent sous forme d’un matériau solide, noir et cassant. Plus le bitume est dur, plus il contient d’asphaltènes. Les bitumes sont classifiés selon leur grade, défini par sa pénétrabilité. Les plus utilisés en France sont les bitumes de grade 35/50 et 50/70.Outre le revêtement routier, le bitume sert aussi à l’étanchéité de bassins, de toitures ou de terrasses. © Zakhar Marunov, Adobe StockIl existe d’autres types de bitume réservés à des usages spécifiques.Le bitume oxydé ou bitume soufflé : obtenu par injection d’air dans la colonne de distillation, il possède un point de ramollissement élevé.Les bitumes modifiés : bitumes auxquels on a ajouté des additifs pour améliorer leurs performances (faible sensibilité à la température, bonne résistance à l'usure, comportement élastique, isolation acoustique…) ou modifier la couleur (ajout de pigments).Les bitumes spéciaux : ils sont fabriqués à partir de bases spécialement choisies pour leur conférer une propriété recherchée, mais ne contiennent pas d’additif.La bitume fluidifié : bitume dont on a réduit la viscosité grâce à des fluidifiants (par exemple le kérosène) pour pouvoir les utiliser à plus faible température.Le bitume oxydé : obtenu par adjonction d’huiles de fluxage et d’air à haute pression, il est employé comme produit d’étanchéité. Il se présente sous forme de pains à fondre dans des fours rotatifs ou de bandes bitumineuses à coller à chaud.Les émulsions de bitume : elles consistent à disperser le bitume sous forme de fines gouttelettes dans l’eau, puis à stabiliser le mélange avec un tensioactif. L’émulsion de bitume permet de faciliter la mise en œuvre, avec des poses applicables à des températures de 80 °C, voire à température ambiante.Bitume, sécurité et environnementOutre les risques de brûlure lors sa manipulation, le bitume émet des fumées contentant des traces d’hydrocarbures aromatiques polycliniques (HAP) dont certaines sont classées cancérogènes. Néanmoins, aucune étude épidémiologique n’a permis de montrer un lien entre cancer et exposition aux fumées de bitume.Bien qu’issu d’un produit fossile, le bitume est un matériau durable, inerte, sans impact sur l’environnement et recyclable. En France, les nouvelles routes intègrent ainsi 10 à 30 % d’enrobés recyclés, mais il est en théorie possible de recycler 100 % des enrobés, ce qui permet de réduire de moitié l’utilisation de bitume dans le nouveau mélange.

Bitume

2572_nissan-oneone

Para&icirc;t-il inspir&eacute;e des [popupdefinition id=15969]fourmis[/popupdefinition], cette [popupdefinition id=11105]voiture[/popupdefinition] estampill&eacute;e General Motors communique avec ses semblables comme le font ces [popupdefinition id=2305]insectes[/popupdefinition], heureusement sans devoir se palper les antennes mais en papotant par <a href="/tech/comparatifs/meilleure-radio-comparatif/" title="Comparatif radio" class="link-type-comparo">radio</a>. En parlant du trafic, elles pourraient ainsi optimiser la circulation. Totalement automatique, guid&eacute;e par un [popupdefinition id=586]ordinateur[/popupdefinition] qui contr&ocirc;le trois roues omnidirectionnelles, la OnStar Ant tourne sur place et adopte de multiples formes gr&acirc;ce &agrave; sa carrosserie faite de panneaux articul&eacute;s. Elle peut m&ecirc;me se plier compl&egrave;tement. Bien pratique... Bien s&ucirc;r, comme on le constate sur ces images, [popupdefinition id=10855]portes[/popupdefinition] et [popupdefinition id=10980]vitres[/popupdefinition] ont &eacute;t&eacute; oubli&eacute;es. Il faut d&eacute;plier compl&egrave;tement le v&eacute;hicule avant de s'y laisser enfermer. Mais d'ici &agrave; 2057, on aura s&ucirc;rement d&eacute;couvert un rem&egrave;de contre la [popupdefinition id=12859]claustrophobie[/popupdefinition]...&copy; General Motors Advanced Design Californie

GM OnStar Ant

Une porte est une ouverture pratiquée dans un mur, une clôture quelconque, permettant d'entrer dans un lieu fermé ou d'en sortir. Elle peut aussi servir à circuler dans les pièces, c'est pourquoi on parle de portes intérieures et de portes extérieures. Autrefois, le nom de porte était donné à l'ouverture aménagée dans l'enceinte d'une ville pour en permettre le passage. On parle parfois de porte bâtarde quand elle est d'une taille intermédiaire. Une porte permet l'accès à un lieu fermé. Ici une porte ancienne en bois. © Sven Dirks, Wikipedia Commons, CC BY-SA 3.0Les différents types de portes d'une maisonIl existe des portes de toutes tailles, s'adaptant en général à la façade dans laquelle la porte est intégrée. On peut trouver une porte coulissante, une porte battante ou encore une porte pliante, en fonction de l'élément d'huisserie qui lui est associé. Il existe également la porte extensible, elle est fabriquée selon le principe de l'accordéon, on peut donc en ajuster l'ouverture. Une porte peut être pleine ou non, vitrée ou en bois, en PVC, en fibre de verre, en acier ou encore en aluminium.Porte pleine ou porte vitrée ?Que ce soit pour la porte d’entrée ou pour séparer cuisine et salon par exemple, la porte peut être pleine ou vitrée. Il est possible de choisir une porte d’entrée avec une partie vitrée, le plus souvent opaque pour préserver l’intimité tout en profitant de la lumière du jour. Côté sécurité, le vitrage est aujourd’hui renforcé pour résister aux impacts et la porte d'entrée pleine ou vitrée est le plus souvent blindée avec serrure multipoint pour résister aux effractions. Certaines portes d'entrée d'une maison peuvent aussi être ornementées d’un vitrage en partie haute qui s’ouvre, une option pour offrir un puits de lumière et favoriser la circulation de l’air de votre intérieur.

Porte

La vitre désigne la plaque d'un matériau plus ou moins transparent, majoritairement du verre ou du plexiglas, principalement utilisée pour la confection de fenêtres. 
Caractéristiques de la vitre
Élément indispensable de tout bâtiment, la vitre est généralement associée au vitrage qui se compose de la vitre et de son châssis. On distingue différents types de vitres en fonction des propriétés recherchées. Une vitre peut posséder des qualités de transparence pour laisser passer la lumière extérieure vers l'intérieur, ou d'opacité pour en réduire l'intensité. Une vitre, lorsqu'elle est associée à son châssis, doit également présenter des propriétés d'isolation thermique et phonique pour, d'une part, éviter la diffusion de la chaleur intérieure vers l'extérieur et, d'autre part, rendre hermétique l'habitation aux bruits extérieurs. L'importance de la vitre dans les habitations en fait l'un des éléments de construction les plus sujets à d'importantes recherches et innovations.

Vitre

Qu'est-ce que la claustrophobie ? Des sueurs froides à la simple idée de prendre l’ascenseur. Une attaque de panique au moment de traverser un tunnel. Voilà deux comportements typiques des claustrophobes. Des personnes qui sont littéralement paniquées à l’idée d’être confrontées à un enfermement.
La peur d’être enterré vivant décrite dans le film Buried sorti en 2008, est évidemment compréhensible. Toutefois, l’angoisse éprouvée par certains d’entre nous à la simple idée de fermer la porte d’une pièce à clé est pathologique. Elle correspond à de la claustrophobie. Une peur sans fondement réel. Tout espace clos peut provoquer chez les claustrophobes, la peur incontrôlable de ne plus pouvoir sortir. Ils sont alors pris de panique, ressentant des symptômes variés, comme des tremblements, des suées ou… l’envie de pleurer.
Causes et traitement de la claustrophobie
Cette phobie peut avoir des causes nombreuses : un traumatisme vécu dans l’enfance, une expérience d’enfermement effrayante... Pour traiter cette phobie parfois très handicapante, le patient doit suivre une psychothérapie comportementale et cognitive. Au cours de cette dernière, il apprendra progressivement à supporter les espaces confinés et clos. Dans certains cas, des anxiolytiques ou des antidépresseurs pourront également lui être prescrits.
Source : interview du Dr Rachel Bocher, psychiatre au CHU de Nantes

Claustrophobie

Les insectes sont des arthropodes dont le corps est divisé en trois segments (tête avec une seule paire d'antennes, thorax et abdomen de 11 segments au maximum). Par ailleurs, ils possèdent trois paires de pattes à l’état adulte, ce qui signifie que ce sont également des hexapodes.
Plus de 830.000 espèces sont connues, mais certains spécialistes estiment qu'il doit en exister entre 10 et 30 millions. Parmi elles, plus de 9.000 espèces de fourmis ont été dénombrées.
Les insectes et leurs modalités de mue
Durant leur développement, les insectes réalisent toute une série de mues, selon trois modalités :
 les amétaboles : aucun changement de forme n'a lieu durant la croissance des insectes de ce groupe, autrement dit les larves sont semblables aux adultes ; les hémimétaboles : il survient une métamorphose imparfaite lors de la dernière mue, ce qui signifie que les larves ressemblent beaucoup aux adultes (exemple : les grillons) ;les holométaboles : ces insectes ont une métamorphose parfaite, les larves étant fort différentes des adultes (ou imagos), notamment du point de vue de leur écologie (cas de l'asticot et de la mouche).

Insecte

C’est IBM France qui introduit le mot ordinateur dans la langue française en 1955 afin d’éviter de traduire littéralement l’anglais computer jusque-là destiné aux machines scientifiques. Le cas français est assez rare parce que quantité de langues ont préféré transcrire directement l’anglais : Компью́тер en russe, computer en italien, en allemand, computador en portugais. L’espagnol utilise à la fois computadora et ordenador qu’il tire du français. Dans les années 1950, le vocabulaire manque en effet pour décrire une fabuleuse machine issue des travaux du mathématicien britannique Alan Turing.La miniaturisation et la baisse du coût des ordinateurs Apparu dès 1939, l’ordinateur a suivi un cycle de vie comparable à celui des inventions de la révolution industrielle comme l’automobile. Son coût a d’abord été très élevé et destiné à une clientèle restreinte. Seuls les États-Unis ont les moyens de fabriquer des ordinateurs au sortir de la Seconde Guerre mondiale, comme l’ENIAC (Electronic Numerical Integrator And Computer). Peu à peu, son usage se répand :l’apparition du circuit intégré permet à des entreprises moyennes de s’en doter à partir de la seconde moitié des années 1950 ;la bureautique se développe à partir des années 1970 ;dans la seconde moitié des années 1990, il se répand dans les foyers et profite de l’essor du Web ;il existe aujourd’hui sous forme de tablettes, de smartphones, d’ordinateurs portables.Aujourd'hui, l'ordinateur se décline sous forme de tablette et d'ordinateur portable. Son usage est très répandu dans les entreprises et les foyers. © Bullrun, Adobe StockUn système de traitement de l’information programmable Conformément à la théorie d’Alan Turing un ordinateur est un système de traitement de l’information organisé en programmes. Une lecture séquentielle conduit l’appareil à exécuter sur un mode binaire des opérations arithmétiques et logiques dès sa mise sous tension.Comment un ordinateur fonctionne ? Un ordinateur combine le logiciel ou software qui donne des instructions et du matériel que l’on appelle le hardware. L’informatique est conçue sur le modèle du corps humain composé du cerveau, des organes et des entrées et sorties qui équivalent à la perception. Le logiciel ou software, cerveau de l’ordinateur Le logiciel est composé d'une série de séquences d’instructions, que l’on appelle programmes, et de données, qu’analyse et traite l’appareil. Le système d’exploitation est la partie la plus importante du logiciel parce qu’il gère les ressources d’un ordinateur. La qualité d’un logiciel doit notamment tenir compte de : des fonctionnalités complètes ;la fiabilité ;la performance ;la précision des résultats ;la simplicité.Le hardware ou matériel informatique Le hardware n’est autre que le matériel informatique. Il reçoit et applique les ordres du logiciel. Il comporte notamment :le processeur qui traite les données ;la carte-mère, responsable du support des composants ;la RAM ou mémoire vive ;la carte vidéo et le moniteur ;le clavier.Comment nettoyer un ordinateur ? Il existe plusieurs façons de nettoyer un ordinateur. On peut naturellement le faire physiquement en mettant au propre les ventilateurs ou en changeant les pièces. Il est également possible de faire appel à des fonctions de votre appareil ou à des logiciels spécialement dédiés.Nettoyer physiquement l’appareilUne bombe à air destinée à cet usage devrait nettoyer les ventilateurs.Changer les composants de l’appareil. Faire appel à des logiciels gratuitsVous pouvez télécharger CCleaner, CCEnhancer ou encore AdwCleaner gratuitement pour nettoyer votre ordinateur.Il est aussi fortement recommandé de consulter un spécialiste de l’informatique.

Ordinateur

La fourmi est un insecte hyménoptère, qui vit en société dans une fourmilière dans laquelle se trouvent mâles, femelles… et ouvrières. Les fourmis ouvrières ne peuvent pas se reproduire ; elles n’ont pas d’appareil reproducteur.
Genres de fourmis : fourmis légionnaires et fourmis Atta
Les fourmis peuvent élever d’autres espèces comme les pucerons dont elles tirent un liquide sucré : le miellat. Certaines fourmis sont nomades (du genre Eciton, ou fourmis légionnaires), d’autres font leur nid dans les arbres. Les fourmis du genre Atta élèvent des champignons : ce sont des fourmis champignonnistes.
Fourmis, phéromones et acide formique
Les fourmis possèdent des glandes spécialisées qui produisent des phéromones, des composés volatils qui permettent la communication entre les individus. Par exemple, les phéromones servent à recruter d’autres fourmis sur un parcours donné ou à alerter d’un danger ; les phéromones sexuelles favorisent la reproduction.
La fourmi possède une glande à venin qui produit de l’acide formique (ou acide méthanoïque) servant à la défense.

Fourmi

2573_gm-onstar-ant

Pour r&eacute;duire la pollution atmosph&eacute;rique et l'[popupdefinition id=966]effet de serre[/popupdefinition], roulez en [popupdefinition id=11105]voiture[/popupdefinition] ! La Toyota Biomobile tire son [popupdefinition id=15884]&eacute;nergie[/popupdefinition] des particules polluantes dont l'[popupdefinition id=4452]air[/popupdefinition] est charg&eacute;. Son carburant est donc gratuit et la circulation devient un bienfait pour l'environnement. En 2057, la probl&eacute;matique du transport est ainsi compl&egrave;tement invers&eacute;e. La Biomobile a d'autres tours dans son sac. Gr&acirc;ce &agrave; ses roues &laquo; &agrave; nano-[popupdefinition id=1989]lasers[/popupdefinition] &raquo;, elle ne touche pas le sol. Diverses nanotechnlogies rendent sa carrosserie extensible. On peut ainsi r&eacute;duire la Biomobile &agrave; la taille d'une Smart pour faire ses courses en ville ou l'&eacute;tirer jusqu'&agrave; celle d'un monospace pour partir en vacances avec sa famille.&copy; Calty Design Research

Toyota Biomobile

Les physiciens emploient le terme d'énergie pour désigner une capacité à modifier un état ou à produire un travail entraînant un mouvement ou générant un rayonnement électromagnétique – de la lumière, par exemple – ou de la chaleur. Le mot vient d’ailleurs du grec et signifie « force en action ».
Dans le système international, l’énergie s’exprime en joules, mais dans le langage courant, elle s’exprime plus souvent en kilowatt-heure (kWh). Quant à la tonne d’équivalent pétrole (tep), elle permet généralement de comparer les différentes sources d’énergie entre elles.
Il est à noter que, selon le premier principe de la thermodynamique, l’énergie d’un système fermé se conserve.
Pas une mais des énergies
Il existe en fait de nombreuses formes d’énergie. Ainsi, l’énergie cinétique, par exemple, est une forme d’énergie liée au mouvement d’un corps. Elle est proportionnelle au carré de sa vitesse. La combustion, quant à elle, permet de récupérer l’énergie potentielle chimique contenue dans un combustible. Les panneaux solaires captent l’énergie lumineuse pour la transformer en énergie électrique.
Les sources d’énergie
Les énergies sont également parfois classées en fonction de leur source. On peut parler des énergies fossiles – tirées du charbon ou du pétrole, par exemple –, de l’énergie nucléaire – qui provient de réactions nucléaires –, ou encore des énergies renouvelables, qui sont naturellement régénérées comme l’énergie solaire ou l’énergie éolienne.
Énergie primaire, secondaire, finale ou utile
Une autre classification vient du fait que les énergies qui nous sont utiles dans la vie de tous les jours ne sont pas forcément disponibles, prêtes à l’emploi dans la nature. On parle ainsi :
d’énergie primaire quand elle est directement exploitable (le rayonnement solaire, par exemple) ;d’énergie secondaire pour celle obtenue après transformation (l’électricité, par exemple) ;d’énergie finale pour l’ensemble des énergies prêtes à l’emploi, délivrées au consommateur (l’essence disponible à la pompe, etc.) ;d’énergie utile pour celle qui rend réellement service à l’utilisateur (la lumière issue d’une lampe, etc.).

Énergie

Dispositif qui amplifie la lumière et la rassemble en un étroit faisceau, dit cohérent, où ondes et photons associés se propagent en phase, au lieu d'être arbitrairement distribués. Cette propriété rend la lumière laser extrêmement directionnelle et d'une grande pureté spectrale.
Appareil fournissant un rayonnement lumineux directif et quasiment monochromatique grâce à une émission stimulée de radiation. 
Le mot « laser » est l'acronyme de l'anglais Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation (« amplification de la lumière par émission stimulée de radiations »). Les lasers couvrent aujourd'hui toute la gamme des rayonnements électromagnétiques, des rayons X et ultraviolets aux ondes infrarouges et micrométriques (voir maser).
Principe de fonctionnement
Opt. Le laser consiste en un milieu amplificateur placé dans une cavité résonante qui fournit un rayonnement d'ondes cohérentes et monochromatiques par émission stimulée. 
L'excitation du milieu permet d'obtenir l'inversion de population, occupation anormale de niveaux d'énergie élevés, qui favorise l'émission stimulée par rapport à l'émission aléatoire spontanée (dans des proportions décrites par les coefficients d'Einstein). 
La cavité permet, en effet, de réfléchir au sein du milieu les photons émis, de manière à ce qu'ils provoquent à leur tour une émission stimulée (production de photons de même fréquence, de même phase et de même direction de propagation que ceux du rayonnement stimulateur). La longueur d'onde d'émission doit correspondre à un mode propre de la cavité (résonateur) pour que puisse s'y installer un système d'ondes stationnaires. Le gain de l'ensemble milieu amplificateur-cavité doit être supérieur à ses pertes (dues entre autres aux réflexions). 
schémas d'un dispositif laser (crédit : laboratoire Kastler Brosel )
L'excitation ou pompage s'obtient notamment grâce à des photons d'énergie adéquate (pompage optique dû à Kastler), par des courants ou décharges électriques (cas entre autres des diodes laser), ou par des réactions chimiques. 
Le rendement d'un laser, rapport de la puissance optique délivrable sur la puissance fournie à l'amplificateur est de l'ordre de 0,01 à 30% (50 % dans le meilleur des cas).
Les lasers à impulsion font intervenir plusieurs modes qui interfèrent (battements).
Familles de laser
Les lasers sont classés en cinq grandes familles, selon la nature du milieu excité : lasers à solide, lasers à gaz, lasers à semi-conducteurs, lasers à liquide et lasers à électrons libres.

Laser

L'effet de serre est un phénomène thermique bien connu sur les planètes comme la Terre et Vénus, où l'atmosphère laisse passer une partie du rayonnement solaire qui vient frapper le sol. Réchauffé, celui-ci émet un rayonnement infrarouge en partie ou totalement piégé par l'atmosphère rendue « imperméable » par la présence de gaz, dont principalement la vapeur d'eau sur Terre et le CO2 sur Venus. On observe alors une isolation accrue de la planète et un réchauffement global de celle-ci. À noter que l'effet de serre existe aussi sur Mars, bien qu’il soit très faible.

 !function (e, t) { var c, a; (c = t.createElement("script")).src = "https://podcasts.voxeus.com/v3/embed/aa3bca76080a7b4982e4a9eb012ec29691802a83.js", c.async = 1, (a = t.getElementsByTagName("script")[0]).parentNode.insertBefore(c, a) }(0, document); 
L'effet de serre a été démontré pour la première fois en... 1856 ! Découvrez l'histoire de la femme qui l'a mis en évidence dans Chasseurs de Science. © Futura

On estime actuellement que l’élévation de la température due à l’effet de serre d'origine humaine est de l’ordre d’un demi-degré Celsius. On s’attend à un degré voire deux d’ici la fin du siècle. Même si cela paraît peu, deux degrés suffisent pour créer une modification majeure du climat. Au niveau des conséquences, ce type de changement sur le court terme pourrait induire une disparition des espèces de la faune et de la flore incapables de s’adapter rapidement.

Quels sont les principaux gaz à effet de serre ?

Les principaux gaz à effet de serre (GES) sont les suivants :


 La vapeur d'eau (H2O) : Il est le gaz à effet de serre le plus abondant et le plus connu puisque la vapeur d'eau représente à elle seule près de 70 % de l'effet de serre.
 
 Le méthane (CH4) : Il est principalement émis par la production et la distribution de combustibles fossiles, l'élevage du bétail, la gestion des déchets et les activités agricoles telles que la riziculture.
 
 Le dioxyde de carbone (CO2) : Il est principalement produit par la combustion des combustibles fossiles tels que le charbon, le pétrole et le gaz naturel, ainsi que par la déforestation.
 

Ces gaz à effet de serre sont libérés dans l'atmosphère par des activités humaines telles que la production d'énergie, l'industrie et les transports. Ils jouent un rôle crucial dans le réchauffement climatique en piégeant la chaleur dans l'atmosphère, ce qui entraîne une augmentation des températures mondiales et des perturbations du climat.


 
 
 Pour appréhender le réchauffement climatique, il faut comprendre son lien avec le phénomène naturel de l’effet de serre. François-Marie Bréon, chercheur au laboratoire des sciences du climat, a accepté de clarifier la question au cours de cette interview. © Futura

Quelles sont conséquences de l'accentuation de l'effet de serre ?

Les conséquences de l'accentuation de l'effet de serre sont d'une importance cruciale pour comprendre les défis du changement climatique et l'urgence d'agir. L'effet de serre, amplifié par les activités humaines, a des répercussions majeures sur notre planète. Voici les principales conséquences de l'accentuation de l'effet de serre :


 Réchauffement climatique : L'une des conséquences les plus évidentes de l'accentuation de l'effet de serre est le réchauffement climatique. Les gaz à effet de serre emprisonnent la chaleur dans l'atmosphère, ce qui entraîne une augmentation des températures mondiales. Cela se traduit par des vagues de chaleur plus fréquentes et plus intenses, des changements dans les schémas de précipitations, la fonte des glaciers et des calottes glaciaires, et l'élévation du niveau de la mer ;
 
 Perturbations des écosystèmes : L'accentuation de l'effet de serre perturbe les écosystèmes terrestres et marins. Les changements climatiques rapides peuvent entraîner la migration des espèces, la disparition de certaines espèces, la dégradation des habitats naturels et des écosystèmes fragiles tels que les récifs coralliens. Cela a un impact sur la biodiversité et la santé des écosystèmes ;
 
 Événements météorologiques extrêmes : L'accentuation de l'effet de serre est associée à une augmentation de l'intensité et de la fréquence des événements météorologiques extrêmes tels que les ouragans, les tempêtes, les sécheresses et les inondations. Ces événements peuvent causer des dégâts importants aux infrastructures, aux ressources naturelles, à l'agriculture et aux communautés humaines, mettant en péril la sécurité et le bien-être de nombreuses populations.

Effet de serre

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Solution d&eacute;finitive au probl&egrave;me du stationnement, la SilverFlow est une [popupdefinition id=11105]voiture[/popupdefinition] fondante. Quand ses occupants en sont sortis, un clic sur une t&eacute;l&eacute;commande provoque sa [popupdefinition id=15293]liqu&eacute;faction[/popupdefinition] compl&egrave;te. Le v&eacute;hicule peut alors se ranger dans un &laquo; bac sp&eacute;cial &raquo;. Mieux, au moment de sa [popupdefinition id=15303]solidification[/popupdefinition], on peut choisir parmi de multiples formes, pr&eacute;programm&eacute;es mais dont beaucoup, pr&eacute;voit Mercedes, sont inspir&eacute;es des voitures de course de la marque construites dans les ann&eacute;es 1930. Comment assurer ces allers et retours entre [popupdefinition id=15334]liquide[/popupdefinition] et [popupdefinition id=15332]solides[/popupdefinition] aux g&eacute;om&eacute;tries vari&eacute;es ? C'est tout simple : la SilverFlow est constitu&eacute;e d'un ensemble de micro-particules m&eacute;talliques qui s'organisent selon la forme voulue gr&acirc;ce &agrave; un [popupdefinition id=3878]champ magn&eacute;tique[/popupdefinition]. Il suffisait de le dire...&copy; Mercedes-Benz Advanced Design of North America

Mercedes SilverFlow

Avec notamment l’état liquide et l’état gazeux, l’état solide est l’un des états de la matière. Dans l’état solide, ions, atomes ou molécules sont fortement liés les un(e)s aux autres et ne disposent que de très peu de liberté de mouvement.
Cristaux et solides amorphes
À l’échelle macroscopique, un solide présente une forme et un volume déterminés. Ceux-ci ne peuvent varier que si une force d’une intensité suffisamment élevée est appliquée au solide.
À l’échelle microscopique, on distingue :
les cristaux dans lesquels les atomes sont ordonnés et disposés de façon régulière ;les solides amorphes dans lesquels il ne règne pas un tel ordre.
Les liaisons fortes des solides
Parmi les liaisons qui maintiennent les atomes d’un solide ensemble, on peut citer les liaisons covalentes. Généralement, l’existence de ce type de liaison conduit à des solides particulièrement durs, comme le diamant.
On peut parler également des liaisons ioniques qui interviennent entre des ions de charges opposées. Elles assurent, par exemple, la cohésion d’un grain de sel.
État solide de l'eau
Les liaisons métalliques rendent les solides plus malléables, les liaisons hydrogène permettent d’atteindre l’état solide à faible température (eau-glace) et les liaisons de Van der Waals rendent la matière solide à très basse température.

Solide

Le terme de « solidification » désigne un phénomène de changement d’état de la matière et, plus exactement, le passage de l’état liquide à l’état solide.
Le changement de phase inverse s’appelle « la fusion ». La solidification est à différencier de la vaporisation, qui désigne le passage de l'état liquide à l'état de gaz.
Techniques de solidification et température de solidification de l'eau
Un simple refroidissement peut suffire à solidifier un liquide. Ainsi, la température de solidification de l’eau pure sous pression atmosphérique est de 0 °C.
La solidification peut également être obtenue par augmentation de la pression, par cristallisation ou par catalyse.
Plusieurs de ces techniques peuvent être combinées.
Les enjeux industriels de la solidification
Ce changement d’état intervient dans plusieurs applications industrielles. Il est donc important de bien le comprendre pour pouvoir le maîtriser.
Dans le cas de la fabrication de l’acier, par exemple, c’est la méthode dite « de coulée continue » qui est employée. Le métal liquide, en fusion, est versé dans un moule rapidement refroidi. Il peut ensuite être extrait sous la forme solide que nous lui connaissons.

Solidification

Le terme de champ magnétique désigne une région de l’espace soumise à l’action d’une force provenant d’un aimant. Il caractérise également l’influence d’une charge électrique en mouvement et exerce, réciproquement, son action sur les charges en mouvement.
Champ magnétique, aimant et champ électromagnétique
Le champ magnétique est l’une des composantes du champ électromagnétique.
En présence d’un champ magnétique, on peut observer divers phénomènes sur les matériaux :

paramagnétisme ;diamagnétisme ;ferromagnétisme.

Les applications du champ magnétique sont nombreuses. Elles vont de l’attraction des aimants et l’orientation des boussoles au stockage d’information sur les disques durs en passant par les accélérateurs de particules ou le rayonnement synchrotron.
Définition du physicien et formules
Le champ magnétique est une grandeur physique vectorielle représentée par le symbole ou par le symbole . Dans le vide, et sont reliés par la relation :
 = / μ0où μ0 représente la perméabilité magnétique du vide
Dans un milieu d’aimantation M, la relation devient :
 = / μ0 - M
 est la grandeur fondamentale, la densité de flux magnétique de laquelle dérive qui décrit le champ magnétique dans les milieux.
Par ailleurs, comme on l'a vu plus haut, le champ magnétique est lié au courant. Il traduit aussi son influence à la distance de la source. Son unité SI est donc l’ampère par mètre, A.m-1. Toutefois, on utilise plus couramment aujourd’hui le tesla, T, pour définir l’intensité d’un champ magnétique.
Les évolutions du champ magnétique sont décrites par les équations de Maxwell.
Le champ magnétique terrestre
La Terre, comme d’autres planètes du Système solaire, est protégée par un vaste champ magnétique qu’elle tient des mouvements de son noyau métallique liquide. Ce champ, soumis aux vents solaires, n’est pas uniforme. Sa valeur varie entre 30 et 60 μT selon l’endroit où l’on se situe sur la planète.
À certains moments de l’histoire – et cela peut se reproduire – le champ magnétique terrestre s’est inversé, le pôle nord prenant la place du pôle sud.

Champ magnétique

Avec notamment l’état solide et l’état gazeux, l’état liquide fait partie des différents états de la matière. Dans l’état liquide, ions, atomes ou molécules sont faiblement liés les uns aux autres. De quoi rendre la matière facilement déformable. Toutefois, les atomes d’un liquide restent liés et ne peuvent pas s’éloigner à volonté les uns des autres.
Différence entre état liquide et état gazeux
À l'échelle microscopique, l’état liquide possède une cohésion que ne présente pas l’état gazeux. La proximité entre les atomes de liquide fait également que, comme pour les solides, celui-ci reste difficilement compressible.
Différence entre état liquide et état solide
À l'échelle macroscopique, un liquide ne présente pas de forme propre et ne peut pas être saisi, à la différence d'un solide. C’est un fluide qui s’adapte à la forme du récipient dans lequel il est placé. Transvasé dans un autre récipient, un liquide conserve tout de même son volume. Un liquide possède donc bien un volume propre. Au repos, la surface libre d’un liquide est plane et horizontale.
La viscosité d'un liquide
La viscosité est l’une des caractéristiques essentielles d’un liquide. Elle rend compte de l’attachement des atomes entre eux. Plus sa viscosité est grande, plus un liquide résiste à un corps qui voudrait le traverser.

Liquide

Le terme de liquéfaction désigne un phénomène physique de changement d’état de la matière et, plus exactement, le passage de l’état de gaz à l’état liquide.
Liquéfaction, condensation et vaporisation : quelles différences ?
Dans la vie courante, on emploie plus volontiers le terme de condensation qui désigne pourtant le passage d'un gaz à un état solide (et non liquide). Le changement d’état inverse à la liquéfaction (c'est-à-dire le passage d'un état liquide à un état de gaz) s’appelle la vaporisation.
Liquéfaction de la vapeur d'eau
La rosée est un résultat de la liquéfaction naturelle de la vapeur d’eau présente dans l’atmosphère. La liquéfaction intervient également au cœur des dispositifs de climatisation ou des chaudières à condensation (il est ici question de condensation liquide). En faisant descendre suffisamment la température des gaz de combustion, il est en effet possible de récupérer la chaleur latente de la vapeur d’eau.
Liquéfaction d'un gaz dans l’industrie
Pour les industriels, il peut être intéressant de liquéfier un gaz pour en réduire le volume et du coup en faciliter le stockage et le transport. Pour obtenir cet effet, la température du gaz naturel liquéfié ou GNL (essentiellement du méthane) est descendue sous les -160 °C.

Liquéfaction

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2580_mercedes-silverflow

Dans les ann&eacute;es 2050, nous explique Honda, l'extension des populations suburbaines induit une demande de v&eacute;hicules &agrave; g&eacute;om&eacute;trie variable, recroquevill&eacute;s en ville et d&eacute;tendus sur la route. Voici donc la 1^4 (les [popupmetier id=293]math&eacute;maticiens[/popupmetier] pourront sourire au vu de cette &eacute;l&eacute;vation &agrave; la puissance de l'unit&eacute; sans effet arithm&eacute;tique). A mi-chemin entre les Transformers et la Batmobile, cette [popupdefinition id=11105]voiture[/popupdefinition] adopte quatre formes possibles, gr&acirc;ce, explique le constructeur japonais, &agrave; une &laquo; ing&eacute;nierie mol&eacute;culaire &raquo;. On la voit ici en version allong&eacute;e, id&eacute;ale pour la route sur laquelle on pourra atteindre de grandes [popupdefinition id=324]vitesses[/popupdefinition].&copy; Honda Research and Development

Honda 1^4, version longue

La vitesse est le rapport d'une longueur par un temps. Son unité du système international est le mètre par seconde (m.s-1).La vitesse ayant une direction et une intensité est représentée par un vecteur, le vecteur vitesse. La vitesse relative est la vitesse d'un corps par rapport à un autre ou par rapport à un repère. Elle est fondamentale dans de nombreux contextes, que ce soit en mécanique pour décrire le déplacement d'un objet, en cinématique pour étudier le mouvement, ou encore en météorologie pour analyser les déplacements atmosphériques.Calcul de la vitesseLa vitesse peut être calculée en divisant la distance parcourue par le temps nécessaire pour parcourir cette distance. La formule générale pour calculer la vitesse est :Vitesse=Distance parcourue/Temps La vitesse est généralement exprimée en mètres par seconde (m/s), kilomètres par heure (km/h), miles par heure (mph) ou toute autre unité de distance divisée par une unité de temps.Histoire de la notion de vitessePendant longtemps, la notion de vitesse a manqué d'une définition formelle, en raison de l'interdiction pour les mathématiciens de diviser deux grandeurs non homogènes. Diviser une distance par un temps était considéré comme aussi incorrect que de sommer ces deux valeurs de nos jours.La formalisation de la notion de vitesse instantanée est attribuée à Pierre Varignon le 5 juillet 1698. Il la définit comme le rapport d'une longueur infiniment petite dx sur le temps infiniment petit dt nécessaire pour parcourir cette distance, utilisant le formalisme du calcul différentiel développé quatorze ans auparavant par le mathématicien allemand Gottfried Wilhelm Leibniz. Ce dernier est l'inventeur du calcul infinitésimal, également connu sous le nom de calcul différentiel et intégral. Son travail dans ce domaine a jeté les bases de ce qui est maintenant une branche fondamentale des mathématiques utilisée dans le calcul des variations, la physique, l'ingénierie et de nombreux autres domaines.Champ lexical : vélocité | rapiditéChamp lexical : vélocité | rapidité

Le mathématicien est chargé de résoudre des problèmes abstraits ou concrets en utilisant différentes théories et principes. Il peut exercer dans des secteurs bien différents avec des missions très variées. En voici quelques exemples : S'il exerce dans l’enseignement et la recherche, le mathématicien sera alors enseignant-chercheur ou bien professeur de mathématiques en collège ou lycée. En tant que chercheur, le mathématicien va chercher à trouver de nouveaux concepts ou de nouveaux outils pour aider à la résolution de problèmes dans des domaines divers tels que la santé, l’environnement, l’énergie, la climatologie, le développement durable… Il cherche ainsi à développer de nouvelles théories, de nouvelles méthodes pour mieux comprendre certaines problématiques. Il va diriger des travaux pratiques, rédiger des rapports et publier ses résultats de recherches dans des revues spécialisées internationales.Dans le secteur de la banque et de la finance, les mathématiciens vont travailler en collaboration avec le service informatique afin de développer des modèles mathématiques permettant de mettre en oeuvre des outils d’aide à la décision pour les traders, établir des statistiques en matière d’assurance ou de prévoyance santé, analyser les risques boursiers, constituer des modèles prévisionnels économiques et financiers…Dans le secteur informatique, le mathématicien va établir des modèles mathématiques pour pouvoir créer et développer des applications, des logiciels ou des bases de données informatiques en rapport avec le secteur d’activité dans lequel il évolue. La cryptologie et la cybersécurité sont deux secteurs porteurs pour les mathématiciens.Dans l’industrie, le travail du mathématicien va être multiple. Il va pouvoir aider à développer des systèmes de codage dans le secteur des télécoms et des réseaux, développer des applications informatiques concrètes pour le secteur aéronautique ou automobile, prévoir le comportement ou l'usure d'une pièce…Les principales compétences et qualités à avoirLe métier de mathématiciens demande de multiples compétences et qualités : être persévérant et patient ;aimer résoudre des problème ;avoir de grandes capacités d’analyse et de synthèse ;être force de proposition ;maîtriser l’anglais ;mener une veille scientifique ;faire preuve de rigueur et de méthode ;avoir une grande capacité de raisonnement ;savoir se remettre en question ;avoir des facultés de vulgarisation ;aimer le travail en équipe.Les mathématiques sont partout et les mathématiciens peuvent exercer dans tous les secteurs d'activité. Informatique, pharmacie, banque, assurance, industrie, partout les mathématiques permettent d'innover et de créer de nouveaux outils ou théories. © Who is Danny, Adobe Stock.Les conditions de travailLa grande majorité des mathématiciens évoluent dans l’enseignement ou la recherche. Cependant, de plus en plus d’entreprises font appel aux mathématiciens pour les aider à développer des applications précises que ce soit en informatique, en finance, en biostatistiques, en industrie de pointe… Le marché du travail est plutôt favorable aux mathématiciens, surtout s’ils possèdent une double compétence. Le mathématicien se déplace également régulièrement pour assister à des colloques ou séminaires avec ses collègues nationaux et internationaux.Comment devenir mathématicien ?Le métier de mathématicien s’exerce à partir d’un bac +5 minimum : master mathématiques et applications ;master mathématiques appliquées, statistique ;master métiers de l’enseignement, de l’éducation et de la formation, parcours maths ;master sciences, technologies, santé, mention mathématiques ;master mathématiques fondamentales et appliquées ;master mathématiques, informatique de la cryptologie et sécurité ;master arithmétique, codage et cryptologie ;doctorat en mathématiques.Le salaire d’un mathématicienUn mathématicien débutant gagne de 2500 à 2900 euros bruts mensuel. En fonction de son secteur d’activité et de son expérience, son salaire peut fortement évoluer, notamment dans le secteur privé.Les perspectives d’évolution d’un mathématicienEn fonction de son secteur d’activité, le mathématicien peut évoluer vers des postes de chef de projet informatique, d’actuaire, d’enseignant-chercheur…Entreprises qui emploient des mathématiciensBanque ;Assurance ;Secteur industriel ;Université ou grande école ;Institut de recherche.

Mathématicien

2581_honda-1-4--version-longue

Une [popupdefinition id=11105]voiture[/popupdefinition] devrait grande sur la autoroutes, pour des longs trajets confortables et pour adopter une forme ext&eacute;rieur a&eacute;rodynamique. Mais en ville, elle devrait &ecirc;tre courte, pour ne pas occuper trop de place, tandis que l'a&eacute;rodynamisme, &agrave; faible [popupdefinition id=324]vitesse[/popupdefinition], n'a plus aucune importance. Il s'agit bien, ici, de la Honda 1^4, mais repli&eacute;e dans sa [popupdefinition id=2121]m&eacute;tamorphose[/popupdefinition] en citadine...&copy; Honda Research and Development

Honda 1^4, version raccourcie

La vitesse est le rapport d'une longueur par un temps. Son unité du système international est le mètre par seconde (m.s-1).La vitesse ayant une direction et une intensité est représentée par un vecteur, le vecteur vitesse. La vitesse relative est la vitesse d'un corps par rapport à un autre ou par rapport à un repère. Elle est fondamentale dans de nombreux contextes, que ce soit en mécanique pour décrire le déplacement d'un objet, en cinématique pour étudier le mouvement, ou encore en météorologie pour analyser les déplacements atmosphériques.Calcul de la vitesseLa vitesse peut être calculée en divisant la distance parcourue par le temps nécessaire pour parcourir cette distance. La formule générale pour calculer la vitesse est :Vitesse=Distance parcourue/Temps La vitesse est généralement exprimée en mètres par seconde (m/s), kilomètres par heure (km/h), miles par heure (mph) ou toute autre unité de distance divisée par une unité de temps.Histoire de la notion de vitessePendant longtemps, la notion de vitesse a manqué d'une définition formelle, en raison de l'interdiction pour les mathématiciens de diviser deux grandeurs non homogènes. Diviser une distance par un temps était considéré comme aussi incorrect que de sommer ces deux valeurs de nos jours.La formalisation de la notion de vitesse instantanée est attribuée à Pierre Varignon le 5 juillet 1698. Il la définit comme le rapport d'une longueur infiniment petite dx sur le temps infiniment petit dt nécessaire pour parcourir cette distance, utilisant le formalisme du calcul différentiel développé quatorze ans auparavant par le mathématicien allemand Gottfried Wilhelm Leibniz. Ce dernier est l'inventeur du calcul infinitésimal, également connu sous le nom de calcul différentiel et intégral. Son travail dans ce domaine a jeté les bases de ce qui est maintenant une branche fondamentale des mathématiques utilisée dans le calcul des variations, la physique, l'ingénierie et de nombreux autres domaines.Champ lexical : vélocité | rapiditéChamp lexical : vélocité | rapiditéChamp lexical : vélocité | rapidité

Série de transformations que subit un insecte depuis l'état d'œuf jusqu'à l'état adulte.La transformation est complète lorsque l'insecte passe par quatre états : œuf, larve, nymphe (ou chrysalide chez les papillons), imago. La transformation est incomplète quand il n'y a pas d'état nymphal différencié.

Métamorphose

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Voil&agrave; le vainqueur 2008 du Design Challenge Robocar ! De la forme d'une goutte d'eau, la Slipstream se tient verticalement sur ses deux roues, &agrave; la mani&egrave;re, semble-t-il, d'un Segway. Le v&eacute;hicule occupe alors un cinqui&egrave;me de la surface d'une [popupdefinition id=11105]voiture[/popupdefinition] normale, ce qui r&eacute;duirait l'emprise l'encombrement de la circulation... au d&eacute;tail pr&egrave;s que le v&eacute;hicule pr&eacute;sent&eacute; est monoplace.Lorsqu'elle sort de l'agglom&eacute;ration, la la Splistream se couche pour obtenir un meilleur a&eacute;rodynamisme. Sur une route automatis&eacute;e t&eacute;l&eacute;guidant les v&eacute;hicules (une &laquo; Slipstream &raquo;, selon Volkswagen), elle peut alors filer &agrave; 400 km/h. Bien s&ucirc;r non polluante, elle tire son [popupdefinition id=15884]&eacute;nergie[/popupdefinition] du [popupdefinition id=3727]Soleil[/popupdefinition] gr&acirc;ce &agrave; des [popupdefinition id=8460]capteurs[/popupdefinition] efficaces.&copy; Volkswagen/Audio Design Center Californie

Volkswagen Slipstream

Etoile centrale du système solaire. 
Le Soleil est l'étoile la plus proche de la Terre, dont elle est distante d'environ 150 millions de kilomètres. Le Soleil est situé à 8,5 kparsecs du centre de la Voie lactée. Dans la classification des étoiles, le soleil est une étoile de type G2.
La masse du Soleil représente la majeure partie de la masse du système solaire. Elle est utilisée comme unité de masse pour les étoiles. L'énergie solaire, d'une importance capitale pour la Terre et notamment pour la vie, est produite par les réactions nucléaires qui se déroulent au coeur du Soleil. Agé d'environ 5 milliards d'années, le Soleil continuera à briller, avec une luminosité augmentant lentement, pendant une durée équivalente, avant d'évoluer en géante rouge et finalement de mourir.
Le mouvement apparent du Soleil par rapport à la Terre donne lieu aux saisons, dues à l'inclinaison du plan de l'écliptique par rapport à celui de l'équateur terrestre. 
La rotation de 27 jours du Soleil autour de lui-même a été découverte par Galilée en 1611. 
On distingue dans le Soleil diverses couches parmi lesquelles le noyau ou coeur, la zone radiative, la zone de convection, la photosphère (qui émet la majeure partie de la lumière solaire), la chromosphère et sa partie extérieure, la couronne. La densité décroît avec l'altitude, du noyau vers l'atmosphère. La température régnant dans le noyau est de l'ordre de 15 millions de kelvins. Elle décroît dans les zones radiatives et convectives. Dans la photosphère, qui constitue la surface visible du Soleil, elle est de l'ordre de 5800 K en moyenne. Dans les plus basses couches de la chromosphère, la température décroît avec l'altitude jusqu'à environ 4500 K, avant de croître à nouveau, surtout dans la zone de transition, où cette croissance est très forte sur une épaisseur réduite. La température de la couronne atteint des températures de l'ordre de 106 K. Cette température extrêmement élevée n'est pas encore totalement expliquée. 
L'atmosphère solaire est un milieu complexe constitué de plasma soumis à un champ magnétique intense, siège d'éruptions solaires et qui émet le vent solaire. Les taches solaires, qui apparaissent sombres à cause de leur température plus basse sont, comme la couronne, des radiosources. L'activité solaire liée à ces phénomènes varie de manière cyclique.
Récemment, l'héliosismologie a permis de mieux appréhender la structure interne du Soleil. La couche convective interne n'est connue que par les ondes étudiées dans cette discipline et par l'étude des neutrinos solaires, produits au cours des réactions nucléaires se déroulant dans le coeur. Le déficit des neutrinos solaires observés par rapport à ceux attendus est l'une des interrogations de l'astrophysique solaire. 
L'observation du spectre solaire s'effectue grâce à des spectrohéliographes. Ce spectre comprend des raies, connues depuis Fraunhofer (1814), qui signalent la présence d'hydrogène et d'hélium principalement et d'une soixantaine d'autres éléments. Il comprend également des bandes qui trahissent la présence de molécules dans l'atmosphère solaire.

Soleil

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Un v&eacute;hicule monoplace en forme de cigare projette autour de lui une image holographique choisie dans la biblioth&egrave;que de formes enregistr&eacute;e en m&eacute;moire. Au gr&eacute; de l'humeur, on changera ainsi de monture, du moins aux [popupdefinition id=14131]yeux[/popupdefinition] des autres. S&eacute;duisante, l'id&eacute;e gagnerait &agrave; &ecirc;tre &eacute;tendue. Donner &agrave; ma brave Clio l'aspect d'une Rolls-Royce ou d'une Lamborghini Countach, pourquoi pas ? Cela va de soi, puisque nous sommes en 2057, ce fantomatique cigare roulant br&ucirc;le de l'[popupdefinition id=14495]hydrog&egrave;ne[/popupdefinition]...&copy; Volkswagen/Audio Design Center Californie

Audi Virtuea Quattro

Élément le plus léger dans l’univers et premier élément dans le tableau périodique, l’hydrogène est aussi le plus abondant, constituant les étoiles comme les nuages moléculaires. Il compose aussi l’une des molécules vitales pour la vie : l’eau.
Généralités
Symbole : H Numéro atomique : 1Électrons par niveau d’énergie : 1Masse atomique : 1,008 uIsotopes les plus stables : 1H stable avec 0 neutron (99,985 %), 2H (deutérium) stable avec 1 neutron (0,015 %)Série : non-métauxGroupe, période, bloc : 1, 1, sDensité : 0,00009, 0,07 (liquide et solide) Point de fusion : -259,14 °C (dihydrogène)Point d’ébullition : -252,8 °C (dihydrogène)
Historique de l’hydrogène
En 1671, Robert Boyle décrivit la réaction entre le fer et des acides dilués, qui produit du dihydrogène. La substance sera appelée « air inflammable » par Cavendish en 1766, à qui on attribue également la découverte de l'hydrogène en tant qu'élément. Lavoisier fixa le nom « hydrogène » en 1783, de « hydro », « eau », et « gène », « engendrer ».
 L’hydrogène et l’oxygène sont beaucoup utilisés dans les moteurs-fusées à propergols liquides. © Nasa, DP
Propriétés de l’hydrogène
Le dihydrogène se présente comme un gaz transparent aux conditions normales de température et de pression. De nombreux métaux ont la propriété d'absorber l'hydrogène, ce qui peut les rendre cassants, pour l'acier notamment.
La plupart du temps, l'hydrogène est présent sous forme diatomique mais il peut exister en atomes seuls à haute température. C'est un puissant agent réducteur. Il réduit notamment certains sels pour former leur état métallique (NaH, KH, H2S, etc.). L'hydrogène atomique produit en outre avec l'oxygène du peroxyde, H2O2.
En réagissant avec l'oxygène, l'hydrogène peut donner de l'eau au cours d'une réaction très lente à température ambiante mais qui peut devenir violente si elle est réalisée avec un catalyseur.
Utilisation de l’hydrogène
L’une des principales applications de l’hydrogène consiste en la production d’ammoniac et de nombreux composés organiques. 
L’hydrogène a été largement utilisé comme gaz pour gonfler les dirigeables, jusqu’à l’accident du Hindenburg en 1937, puis remplacé par l’hélium. Deux isotopes de l’hydrogène, le deutérium 2H et le tritium 3H, sont utilisés pour les expériences de fusion nucléaire, un noyau de chaque donnant un noyau d’hélium et un neutron. L'hydrogène est également employé dans les bombes à hydrogène ou bombes H, l'élément fusionnant là aussi pour donner de l'hélium.
Dans les moteurs-fusées à propergols liquides, le dihydrogène et le dioxygène liquides sont employés comme ergols cryotechniques. L’hydrogène est également pressenti comme un carburant du futur, notamment dans les piles à combustible.
Risques de l’hydrogène sur la santé
L’hydrogène est extrêmement inflammable et produit des composés qui le sont eux aussi. Leur simple chauffage peut provoquer de violentes explosions.

Hydrogène

L'œil, également appelé globe oculaire, correspond à l’organe de la vue, captant le signal lumineux avant que l’information ne soit réinterprétée par le cerveau et transformée en formes et en couleurs. Il se compose de différentes régions lui permettant d’assurer sa fonction, de la cornée jusqu’à la rétine. Il est inséré dans une orbite, et on en retrouve une ou plusieurs paires chez bon nombre d’espèces animales, aussi bien chez les arthropodes, les mollusques ou les vertébrés.
Anatomie de l’œil humain
L’œil humain correspond grossièrement à une petite boule de 2,5 cm de diamètre, pesant sept à huit grammes. Comme chez beaucoup de mammifères, le globe oculaire se compose de différentes couches. La plus externe correspond à la sclère, membrane résistante qui donne sa couleur blanche à l’œil en le recouvrant à 80 %, sur laquelle s’insèrent les muscles oculomoteurs. Au centre se trouve la cornée, qui permet de capter les premiers rayons de lumière et de commencer la réfraction.
Sous la sclère, on trouve la choroïde, couche fine irriguée de vaisseaux sanguins et assurant la nutrition de la rétine et de l’iris.
La rétine, située dans le fond du globe oculaire, au contact de la choroïde, correspond à la région directement sensible à la lumière, polarisée principalement par la cornée et le cristallin. Elle est composée de cellules en cônes et en bâtonnets, sensibles aux détails de l’environnement et à la luminosité. C’est à ce niveau que le signal lumineux va être traduit en message nerveux, et être envoyé au cerveau par le nerf optique.
Au centre de l’œil, derrière la cornée, on trouve l’iris, région qui confère sa couleur particulière au globe oculaire. En son centre, on trouve la pupille, région sombre qui, sous l’action de muscles, se contracte ou se dilate pour laisser passer plus ou moins de lumière, à l’instar d’un diaphragme sur un appareil photo.
L’essentiel du volume de l’œil (90 %) est dû à l’humeur vitrée, liquide gélatineux situé en arrière du cristallin, qui donne au globe oculaire sa consistance. Il contribue également à la réfraction de la lumière.
Les yeux composés
Si l’Homme, les autres vertébrés et d’autres groupes possèdent deux yeux simples, ce n’est pas le cas chez tous les animaux. Ainsi, de nombreux arthropodes, comme les mouches, les libellules ou les crabes possèdent des yeux composés, c’est-à-dire un ensemble de photorécepteurs appelés ommatidies. Certains de ces animaux peuvent posséder jusqu’à cinq yeux composés.Champ lexical : yeux | globe oculaire

Œil

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Les ing&eacute;nieurs de General Motors ont con&ccedil;u la Cadillac Aera, un coup&eacute; plac&eacute; sous la formule &laquo; Art and Science &raquo;. Ce concept car pr&eacute;sente une carrosserie en [popupdefinition id=803]polym&egrave;res[/popupdefinition], un syst&egrave;me de propulsion &agrave; [popupdefinition id=4452]air[/popupdefinition] comprim&eacute;, des cellules d'air pressuris&eacute;es (inspir&eacute;es des [popupdefinition id=11100]airbags[/popupdefinition] du Mars [popupdefinition id=2591]Rover[/popupdefinition] de la [popupdefinition id=2468]Nasa[/popupdefinition]), ainsi qu'un dispositif V2V permettant la communication avec d'autres v&eacute;hicules.&copy; General Motors

La Cadillac Aera

C'est une sonde qui est capable de se déplacer sur un astre. Par exemple Opportunity (2004), Spirit (2004) et Sojourner (1997) sont des rovers qui ont roulé sur Mars.

Rover

L'airbag est un système composé d'un sac qui se gonfle automatiquement en cas de choc brutal. L'airbag (littéralement « sac d'air ») est largement utilisé dans le domaine de la sécurité automobile. 
Inventé en 1968 par Allen Breed
L'airbag fut inventé en 1968 par Allen Breed. Ce dernier, à la tête de sa propre entreprise spécialisée dans la sécurité, décide de prendre exemple sur le coussin gonflable, inventé par John Hetrick à la fin des années 1950 et déjà expérimenté par les constructeurs automobiles Ford et General Motors.
Jusque-là, le coussin était peu utile, puisqu'aucun système ne permettait son déclenchement de manière automatique. Ce fut Allen Breed qui inventa le mécanisme de détection : un calculateur permet le déclenchement du coussin en cas d'impact et injecte un gaz qui peut être pyrotechnique, hybride ou froid.
Action de gonflement de l'airbag grâce à l'azoture de sodium 
Les plus répandus sont les générateurs pyrotechniques, qui injectent de l'azoture de sodium (NaN3) sous forme de pastille ou de bloc. Le gaz est déclenché par impulsion électrique et brûle dans une cellule de combustion, ce qui dégage du diazote (N2) par des trous prédéfinis, et ainsi déclenche l'action de gonflement. 
La réaction du diazote est définie par la formule 2NaN3 = 2Na + 3N2, le gaz réagissant au-delà de 275 °C. Ce système était déjà connu, mais Allen Breed conçut le premier capteur/élément de réaction, le boîtier étant fixé le plus souvent au niveau de la boîte de vitesse, les capteurs accélérométriques étant placés à différents points de la carrosserie de la voiture. 
Ils sont chargés de calculer la vitesse du véhicule et de définir la force d'un impact. Utilisé dans l'automobile, l'airbag est également un système adaptable aux fusées lors des atterrissages.

Airbag

La Nasa (National Aeronautics and Space Administration) est une agence gouvernementale américaine, chargée d’exécuter le programme spatial civil. Aujourd’hui encore, elle est considérée comme un leader dans le domaine de l’aérospatiale. À son palmarès figurent les missions Apollo qui ont permis l’envoi des premiers Hommes sur la Lune, l’exploration de Mars par Curiosity ou encore les découvertes du télescope spatial Hubble.
Fondée le 29 juillet 1958 par le président Eisenhower, la Nasa vient remplacer le Naca (National Advisory Committee for Aeronautics), opérationnel depuis 1915. Guerre froide oblige, sa mission est alors de concurrencer le programme spatial soviétique. © Nasa
De nos jours, la Nasa emploie environ 20.000 personnes réparties dans une vingtaine d’institutions, comme le Goddard Space Flight Center, le Jet Propulsion Laboratory, le Langley Research Center ou encore le Kennedy Space Center. Elle accomplit des missions d’exploration et de recherche dans le domaine spatial et aérospatial par divers moyens : sondes, satellites, missions robotisées, etc. L’agence possède également un volet sciences de la Terre, pour étudier en particulier les effets du changement climatique.
Le Kennedy Space Center, en Floride, est une base de lancement située à proximité de Cap Canaveral. © Nasa
Les missions marquantes en cours et les projets futurs
La Nasa exploite la Station spatiale internationale (ISS), en coopération avec d’autres agences gouvernementales, où sont réalisées des recherches en astronomie, en sciences des matériaux et en biologie. Depuis 1990, l’agence exploite le célèbre télescope spatial Hubble, à l’origine d’avancées importantes dans notre connaissance de l’univers. Le très attendu James Webb Space Telescope viendra lui prêter main-forte en 2019.
Pour explorer Mars, la Nasa a lancé le programme Mars Science Laboratory (MSL), connu pour son rover Curiosity parcourant depuis 2012 le sol de la planète rouge à la recherche de traces de vie ancienne. Curiosity devrait être rejoint par l’atterrisseur InSight (lancement en mai 2018), puis viendra le rover Mars 2020, prévu pour le début des années 2020.
Dans le reste du Système solaire, des missions d’exploration étudient les géantes gazeuses, telle la sonde spatiale Cassini qui a plongé dans l’atmosphère de Saturne mi-septembre 2017 et la sonde New Horizons, toujours en activité, la première à avoir survolé Pluton et poursuit son exploration de la ceinture de Kuiper.

Nasa

Le terme polymère désigne une molécule de masse moléculaire élevée généralement organique ou semi-organique. Une macromolécule constituée d’un enchaînement d’un grand nombre d’unités de répétition, d’un ou de plusieurs monomères, unis les uns aux autres par des liaisons covalentes.Ainsi l’amidon ou les protéines sont-ils des polymères, au même titre que la soie ou le bois sont constitués de polymères. Les matériaux thermoplastiques, thermodurcissables et élastomères comptent également parmi les polymères. Et les matrices polymères sont beaucoup utilisées dans les matériaux composites.Les fibres organiques (aramide) sont constituées de polymères linéaires, les fibres de carbone. Certaines fibres de carbure de silicium sont fabriquées à partir de précurseurs organiques.Le coton est composé de quelque 90 % de cellulose, un polymère naturel. © Engin_Akyurt, Pixabay, CC0 Creative CommonsLes propriétés des polymèresÀ température ambiante, les polymères peuvent être liquides ou solides. De manière générale, les polymères sont légers. Ils sont aussi souples et ne sont stables qu’à des températures modérées. Sauf exception, ce sont des isolants électriques et thermiques.De manière plus précise, les propriétés des polymères dépendent :
du type d'assemblage (liaisons et formes) et de la nature chimique des monomères qui les constituent ;
du degré de polymérisation ;
de la formulation, c’est-à-dire de la nature et du taux des ingrédients que l’on introduit.
On distingue par ailleurs :
les homopolymères (linéaires, branchés ou étoilés), comme le polystyrène, qui sont des polymères constitués par l'association de molécules provenant d'un seul motif monomère ;
les copolymères lorsque la polymérisation s'effectue sur deux ou plusieurs monomères différents ;
les polymères réticulés pour lesquels les macromolécules s'enchaînent dans les trois directions de l'espace (macromolécules réticulées).

Polymère

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Les designers de Honda ont imagin&eacute; la Honda [popupdefinition id=4452]Air[/popupdefinition], un concept car de seulement 360 kilos inspir&eacute; par les wagons des montagnes russes et dot&eacute; d'un [popupdefinition id=7288]moteur &agrave; air comprim&eacute;[/popupdefinition] (comme son nom l'indique).&copy; Honda

La Honda Air

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La Maybach est le v&eacute;hicule propos&eacute; le plus &eacute;tonnant. La filiale de Daimler, sp&eacute;cialis&eacute;e dans les limousines pour grosses fortunes et chefs d'&eacute;tat, a livr&eacute; la DRS (&laquo; Den-Riki-Sha &raquo;), sorte de pousse-pousse futuriste [popupdefinition id=2122]mue[/popupdefinition] par deux &eacute;normes roues et une unit&eacute; &eacute;lectrique. Celle-ci est command&eacute;e par un [popupdefinition id=586]ordinateur[/popupdefinition] connect&eacute; &agrave; une plateforme de gestion des transports urbains.&copy; Maybach

La Maybach DRS

Pour un Insecte, la mue désigne le fait de changer de cuticule (sa « peau »). Cela se produit à plusieurs reprises au cours de la croissance de l'animal.
Les animaux qui muent
De nombreux Reptiles muent également(lézard, serpent, tortue, crocodile...), ainsi que des Mammifères (comme le cerf qui perd ses bois).

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Mazda est partie de son fameux cabriolet MX-5 pour &eacute;laborer le MX-0, avec un design plus moderne. Les pi&egrave;ces de la MX-5 ont &eacute;t&eacute; remplac&eacute;es par des mat&eacute;riaux l&eacute;gers, durables et robustes. Ce v&eacute;hicule, qui pourrait &ecirc;tre produit &agrave; l'horizon 2020, utilise un moteur &eacute;lectrique z&eacute;ro [popupdefinition id=389]&eacute;mission[/popupdefinition], d'o&ugrave; son nom.&copy; Mazda

La Mazda MX-0

Fait d'émettre (des particules, des radiations, une substance, etc). En particulier, dans le cas de gaz nocifs, dégagement ou rejet de contaminants.

Émission

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Chez Mercedes-Benz, le &laquo; [popupdefinition id=4397]Biome[/popupdefinition] &raquo; est pr&eacute;sent&eacute; comme la [popupdefinition id=11105]voiture[/popupdefinition] &eacute;cologique par excellence. Elle utilise par exemple l'[popupdefinition id=15884]&eacute;nergie[/popupdefinition] solaire pour produire un carburant de nectar bio. Con&ccedil;u &agrave; partir de mat&eacute;riaux [popupdefinition id=7311]biod&eacute;gradables[/popupdefinition], le Biome peut &ecirc;tre transform&eacute; en [popupdefinition id=5375]compost[/popupdefinition] apr&egrave;s sa mise &agrave; la casse.&copy; Mercedes-Benz

La Mercedes Biome

Un produit est biodégradable lorsqu’il peut être décomposé par des organismes biologiques (bactéries, champignons, algues…) dans un environnement favorable (conditions de température, d’humidité, de lumière, d’oxygène, etc.). 
Cette biodégradation se traduit par la simplification chimique et biochimique des molécules du produit, ainsi que par la minéralisation de son carbone sous forme de CO2. 
Les degrés du biodégradable
La fraction d’un produit qui peut être biodégradée et la durée du processus de décomposition détermine son degré de biodégradabilité. Ainsi, un emballage papier qui se dégrade en quelques semaines est plus biodégradable qu’un emballage mixte papier-plastique, même si cette matière plastique est biodégradable.

Biodégradable

Vaste entité biogéographique définie à terre par ses caractéristiques climatiques et ses populations végétales et animales. Dans l'océan, ce sont les paramètres contrôlant la dynamique de la couche superficielle qui permettent de les définir.

Biome

On appelle compost le produit du compostage de certains déchets. C’est-à-dire le produit de la fermentation des déchets organiques — qu’ils soient agricoles ou urbains — en présence d’oxygène et sous l’action combinées de bactéries, de champignons et autres micro-organismes. L’objectif étant d’en récupérer des éléments riches en minéraux et matière organique. Lorsqu’il est prêt à l’emploi, le compost ressemble à du terreau. Sa couleur est sombre. Il est léger et son odeur est celle d’un sous-bois.Le compost est un amendement organique qui permet d’améliorer la fertilité du sol et de nourrir efficacement les plantes du jardin. Il est admis que 30 % de nos déchets ménagers du quotidien peuvent être transformés en compost. Et plus les éléments utilisés pour constituer un compost sont variés, plus ce dernier sera riche. Parmi les déchets qui peuvent s’y intégrer : les déchets de cuisine ou de jardin, mais aussi des boues d’épuration ou des effluents d’élevage voire des digestats de méthanisation.En moyenne, trois kilogrammes de déchets organiques produisent un kilogramme de compost. © Ben_Kerckx, Pixabay, CC0 Creative CommonsPlusieurs manières d’obtenir du compostIl existe plusieurs manières d’obtenir du compost. En laissant faire la nature, d’abord. Pour cela, il suffit de laisser les feuilles mortes ou encore le gazon tondu au sol. On parle alors plutôt d’humus que de compost. À la maison, on peut aussi avoir recours à un bac spécialement dédié à cet effet : un silo, un bac à compost ou encore un composteur rotatif. Il suffit alors de le remplir de déchets et de l’aérer manuellement pour apporter l’oxygène nécessaire au déroulement du processus. Il est également recommandé de le mélanger — pour mêler déchets secs et déchets humides, toutes les deux semaines au moins, au début — et de l’humidifier légèrement — un milieu trop sec est inadapté aux micro-organismes impliqués dans le processus et trop d’humidité perturbe l’aération — pour accélérer la fermentation. Le compostage peut aussi se faire à plus grande échelle, en tas. Dans ce cas, plusieurs couches de déchets sont simplement superposées au fur et à mesure. L’humidité naturelle et la surface suffisent en principe à assurer aération et oxygénation.Le lombricompostage correspond à une technique particulière d’obtention de compost, idéale pour une installation en balcon ou dans un garage. Elle consiste à placer dans le composteur, des vers rouges qui vont de nourrir des matières organiques, produisant ainsi un compost liquide — qui peut servir de fertilisant liquide — et un compost pâteux.

Compost

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Le mod&egrave;le con&ccedil;u par Nissan est baptis&eacute; iV. Cette sportive &eacute;cologique utilise des mat&eacute;riaux durables et dispose d'une cabine panoramique &agrave; base de [popupdefinition id=4462]cellules photovolta&iuml;ques[/popupdefinition], cens&eacute;e peser 99 % de moins qu'un pare-brise classique. Le design est inspir&eacute; des toiles d'[popupdefinition id=13159]araign&eacute;es[/popupdefinition].&copy; Nissan

La Nissan iV - Photos Futura

Araignée est un nom vernaculaire désignant un arthropode invertébré appartenant à la classe des arachnides. 
Classe : ArachnidaOrdre : Araneae (Clerck, 1757)
Description de l’araignée
L’araignée se...

Araignée

Les cellules photovoltaïques ont la particularité de produire un courant électrique lorsqu’elles sont exposées aux rayonnements du Soleil. Elles sont constituées de semi-conducteurs à base, par exempl...

Cellule photovoltaïque

La Nissan iV

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La Smart 545 est une citadine ludique fabriqu&eacute;e par des [popupdefinition id=8433]robots[/popupdefinition]. L'utilisation intensive de la [popupdefinition id=16081]fibre de carbone[/popupdefinition] lui permet d'&ecirc;tre robuste et tr&egrave;s l&eacute;g&egrave;re.&copy; Daimler

La Smart 545

Le robot est une machine alliant électronique, informatique et mécanique. Elle conçoit mécaniquement des tâches. Il a donné naissance à la robotique. Le mot apparaît pour la première fois dans une pièce écrite en 1920 par le dramaturge tchécoslovaque Karel Čapek qui a probablement pensé au fameux golem dont le robot est la figuration réelle et moderne. Il existe deux types de robots.1. Le robot assistant sans forme humaineCe type de robot est une machine qui exécute des tâches pénibles ou dangereuses qui avaient été attribuées aux domestiques, aux O.S. (ouvriers spécialisés) ou aux manœuvres comme la peinture ou le soudage des automobiles, aspirateurs, tondeuses à gazon, etc. Sous l’influence de l’intelligence artificielle et de l’informatique, les robots remplissent des tâches nettement plus complexes et délicates comme la conception assistée par ordinateur. 2. Le robot androïde ou animal Le robot à forme humaine ou animalière a peuplé l’imaginaire des années 1970 et 1980. Il existe aujourd’hui et on peut en fournir quelques exemples :
le robot roulage assure la circulation routière à Kinshasa ;
Topio, le robot vietnamien, qui joue au ping-pong ;
Enon, doué d’une capacité de reconnaissance vocable.
Il existe aussi des robots-chiens et des robots-licornes.Aibo, le robot-chien de Sony, un robot autonome et de compagnie qui a vu le jour en 1999. © SonyÀ quoi sert un robot ? La robotique a démultiplié les usages du robot et il n’est plus possible d’en faire une liste exhaustive comme on aurait jadis pu le faire. On peut toujours distinguer néanmoins le robot domestique et ludique de ses applications macro-économiques.Le robot aux usages macro-économiquesOn peut user du terme de macro-économie pour qualifier le robot dont les usages ne sont pas strictement domestiques ou ludiques :
le robot destiné à l’agriculture et à l’élevage. Il existe notamment des robots de traite ;
le robot industriel ;
le robot spatial. En 2021, la Nasa a envoyé une astromobile sur Mars ;
le robot médical à l’exemple du Da Vinci qui peut diagnostiquer et opérer les patients ;
le robot militaire qui pourrait tendre vers l’objectif séculaire du zéro mort pour l’armée qui l’emploie.
Le robot ludique et domestique Le robot aspirateur ou le robot tondeuse à gazon sont capables de fonctionner sans intervention d’un être humain.Les robots ludiques, voire sociaux sont en plein essor : ils peuvent notamment jouer avec les enfants autistes. Le robot espagnol Aiko est notamment destiné aux enfants et aux personnes âgées.Portée par les progrès en électronique et en informatique, la robotique a fait ces dernières années des pas de géant. Jean-Claude Heudin, directeur du laboratoire de recherche de l’Institut international du multimédia, nous explique au cours de cette interview quels sont les enjeux qui se cachent derrière la création de robots humanoïdes. © Futura-Sciences Comment fonctionne un robot ?
Comme un ordinateur, le robot est piloté par une unité centrale, que l’on appelle un système embarqué. Elle contient le logiciel qui commande à l’ensemble de la machine, pensée comme un être humain. 
Le système embarqué du robot 
Le système embarqué contient à la fois le logiciel et le matériel informatique. Il s’agit d’une unité centrale qui comprend selon le degré de complexité de l’appareil : 

une séquence d’automatisme ;
un logiciel informatique ;
une intelligence artificielle ;

Le système embarqué a naturellement besoin d’une source d’énergie :

le générateur électrique ;
la batterie d’accumulateurs électriques ;
le moteur à essence.

Le reste du robot 
Un robot se compose de plusieurs organes qui exécutent les décisions du système embarqué :

les capteurs, qu’il s’agisse des caméras ou des sondeurs ;
les microprocesseurs et les microcontrôleurs ;
les actionneurs comme les moteurs électriques.

Robot

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Les designers de Toyota ont imagin&eacute; le Nori, v&eacute;hicule o&ugrave; le ch&acirc;ssis et la carrosserie ne font qu'un. Les diff&eacute;rentes pi&egrave;ces sont ainsi d&eacute;velopp&eacute;es par le biais d'un mode de tissage de [popupdefinition id=16081]fibres de carbone[/popupdefinition].&copy; Toyota

La Toyota Nori

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Concept car

La voiture du futur

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