Altimètre : Définition, à quoi ça sert, type et comment ça fonctionne

Un altimètre est un instrument utilisé pour mesurer l'altitude entre un point spécifique et le niveau de la mer. Cet appareil est couramment utilisé dans l'aviation, l'alpinisme et d'autres activités où il est important de connaître l'altitude à laquelle se trouve une personne ou un véhicule.

Un altimètre est principalement utilisé pour déterminer l'altitude à laquelle se trouve une personne ou un objet à un moment donné. Il est utile dans diverses situations et activités :

• Aviation : Dans les avions, les altimètres sont essentiels pour la sécurité du vol. Les pilotes utilisent ces appareils pour maintenir une altitude appropriée pendant le vol, pour éviter les collisions avec le relief ou d'autres aéronefs, et pour suivre des routes aériennes préétablies. L'altimètre est également crucial pour les atterrissages et les décollages, lorsqu'ils ont besoin de connaître la distance précise par rapport au sol.
• Alpinisme et randonnée : les randonneurs et les alpinistes utilisent des altimètres pour suivre leur progression et planifier leur itinéraire.
• Parachutisme : les parachutistes utilisent des altimètres pour savoir quand ouvrir le parachute.
• Sports de plein air : dans des activités telles que le VTT, le ski ou la course à pied, l'altimètre permet aux athlètes de connaître l'altitude gagnée ou perdue pendant leur parcours, ce qui les aide à planifier leur performance et à mesurer leurs progrès.
• Météorologie : les altimètres sont également utilisés dans les études météorologiques pour mesurer la pression atmosphérique à différentes altitudes, ce qui contribue aux prévisions météorologiques et à l'analyse des conditions atmosphériques.

Il existe plusieurs types d'altimètres, chacun ayant des caractéristiques spécifiques en fonction de la méthode utilisée pour mesurer l'altitude. Les principaux types d'altimètres sont :

• L'altimètre barométrique : le plus courant, il est basé sur la mesure de la pression atmosphérique. Au fur et à mesure que l'on monte, la pression atmosphérique diminue et l'altimètre convertit cette différence en altitude. Ce type d'altimètre doit être étalonné régulièrement pour tenir compte des variations de la pression atmosphérique dues aux conditions météorologiques.
• Altimètre GPS : il utilise les signaux des satellites pour calculer la position géographique, y compris l'altitude. Contrairement à l'altimètre barométrique, ce type d'altimètre n'est pas affecté par les variations de la pression atmosphérique. Les appareils utilisant le GPS combinent souvent cette fonction avec la mesure de la longitude et de la latitude.
• Altimètre radar : ce type d'altimètre émet des ondes radio vers le sol et mesure le temps qu'elles mettent à revenir vers l'appareil. Il utilise ce temps pour calculer la distance par rapport au sol, c'est-à-dire l'altitude. Il est très précis à basse altitude et est donc utilisé dans les avions et les hélicoptères, notamment lors des manœuvres d'atterrissage et de décollage.
• Altimètre laser : il fonctionne en envoyant des impulsions de lumière laser vers le sol et en mesurant le temps nécessaire à la réflexion pour revenir. Comme l'altimètre radar, il mesure l'altitude avec une grande précision, mais dans ce cas, il utilise la lumière au lieu des ondes radio.
• Altimètre acoustique : moins répandu, il utilise le son pour mesurer la distance au sol. Il est le plus souvent utilisé dans des applications sous-marines, par exemple sur des sous-marins ou des véhicules sans pilote, pour mesurer la distance par rapport à la surface de l'eau ou au fond marin.

Le fonctionnement d'un altimètre varie selon son type. Voyons comment fonctionnent les principaux types d'altimètres :

L'altimètre barométrique

L'altimètre barométrique fonctionne en mesurant les variations de la pression atmosphérique. L'altimètre contient un capteur qui détecte la pression atmosphérique actuelle. Ce capteur peut être un baromètre mécanique ou un capteur électronique, selon l'appareil. Découvrez tout sur les baromètres !

Les altimètres mécaniques utilisent des capsules métalliques qui se dilatent ou se contractent en fonction des variations de pression, déplaçant une aiguille qui indique l'altitude. Dans les altimètres numériques, en revanche, un capteur de pression convertit les relevés en données qui sont ensuite traitées par une puce électronique afin d'afficher l'altitude sur un écran numérique.

Ce type d'altimètre nécessite un étalonnage périodique, car la pression atmosphérique peut varier en fonction des conditions météorologiques. Par exemple, un jour où la pression atmosphérique est faible, l'altimètre peut afficher une altitude incorrecte s'il n'est pas réglé.

Altimètre GPS

L'altimètre GPS s'appuie sur les signaux des satellites pour déterminer la position exacte, y compris l'altitude. Il utilise une technique appelée trilatération : les appareils GPS reçoivent des signaux d'au moins quatre satellites et calculent leur position dans l'espace en trois dimensions (latitude, longitude et altitude).

L'altimètre GPS reçoit des signaux de plusieurs satellites. Il mesure le temps que met le signal à voyager du satellite à l'appareil et, à l'aide de cette information, calcule la distance par rapport au satellite et, en utilisant la trilatération, détermine l'altitude.

Altimètre radar

L'altimètre radar mesure l'altitude en envoyant des ondes radio vers le sol et en mesurant le temps nécessaire pour recevoir l'écho de ces ondes lorsqu'elles rebondissent. Le temps de retour des ondes vers l'altimètre est converti en une mesure de la distance au sol, qui est l'altitude. L'appareil émet des ondes radio vers la surface de la terre. Les ondes rebondissent sur le sol et reviennent vers l'altimètre. L'appareil mesure le temps que les ondes ont mis pour parcourir cette distance et utilise la vitesse des ondes radio (qui est constante) pour calculer la distance, c'est-à-dire l'altitude.

L'altimètre laser

L'altimètre laser suit un principe similaire à celui du radar, mais au lieu d'ondes radio, il utilise des impulsions de lumière laser. Il mesure le temps que met la lumière pour aller de l'appareil au sol et vice-versa pour calculer la distance.

Altimètre acoustique

L'altimètre acoustique fonctionne sous l'eau, en utilisant des ondes sonores au lieu de la lumière ou de la radio. Ces ondes se propagent sous l'eau et rebondissent sur le fond marin ou sur un objet. L'appareil mesure le temps que met le son à revenir et, en se basant sur la vitesse du son dans l'eau, calcule la distance.

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