#21671 - Timo (@lehollandaisv): "D’ailleurs la fibre de carbone a beau être un matériau extraordinairement solide, ceci… / Twitter
https://twitter.com/lehollandaisv/status/1672529315353821186Pourquoi faut pas utiliser du carbone pour un sous-marin : le carbone résiste à la traction mais très peu en compression.
Sur un avion ça marche car la pression est interne et tend les fibres du fuselage en carbone, mais sur un sous-marin, la pression est externe et comprime la structure.
Voyez une canette de coca : le coca produit 5-7 bars de pression, mais la canette tient parfaitement en forme. Par contre sans cette pression interne, la canette vide s’écrase comme du papier. L’écrasement est une pression externe et la canette ne réagit pas pareille.
Pour résister à une pression externe, il faut soit changer la structure (utiliser des renforts) soit épaissir le métal.
C’est pour ça qu’on donne aux cocottes minutes une si grosse parois : résister à une pression *externe* d’une décompression interne due à un refroidissement soudain (chose à ne JAMAIS faire). S’il ne fallait résister qu’à une pression interne, l’épaisseur d’une canette de coca suffit largement.
Voir là : https://couleur-science.eu/?d=ecb1b3--pourquoi-une-cocotte-minute-a-une-paroi-si-epaisse
Et pour le carbone c’est pareil : en compression il a la tenu d’un ballon de baudruche.
C’est juste pas le matériau adapté à ça.
Le verre aurait été bien plus adapté.
À 3000 mètres sous l’eau, la pression de l’eau est de 300 bars.
C’est si énorme que si on ouvre une bouteille d’air comprimé à 220 bars, c’est l’eau qui entre dans la bouteille et non pas l’air qui sort.
300 bars, c’est 300 kilos par centimètre carré. Essayer de retenir un poids de 300 kilos sur le nez comme une otarie retient un ballon : la force qui s’applique sur votre nez est alors de 300 bars.
Vous pensez pouvoir y résister ? Votre main fait 10x10 cm en gros, soit 100 cm². Résister à une pression de 300 bars serait résister à une force de 30 tonnes sur votre main, le poids d’un camion bien rempli.
Un sous-marin doit résister à ça.
Le verre y arrive. Une structure complexe en acier avec des renforts aussi.
Pas du carbone.
Ni des nanotubes ni du graphène.
Ces matières sont bonnes en tension mais pas en compression.
Faites pas cette erreur juste pour utiliser des matériaux à la mode. Être un milliardaire n’est pas une excuse. Les lois sur le fric peuvent être transgressées. Pas les lois de la physique.