Dossier Documentaire TPE : en quoi l'étude des lois de la flottaison peut-elle permettre d'optimiser les quantités de marchandises transportables par un porte-conteneur ?

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Une récente découverte en Crète montrerait que l'homme aurait navigué il y a 120000 ans. Les premiers radeaux seraient apparus en Égypte, en Mésopotamie et en Crète. Ces premiers bateaux ont une fonction simple, qui est de pouvoir se déplacer sur l'eau, essentiellement pour la chasse et la pêche. Les premiers gouvernails étaient des perches en bois que l'on appuyait au fond de l'eau pour se diriger. Les pagaies (perches plates) ont ensuite été créées, permettant d'aller dans des eaux plus profondes.

Les embarcations ont peu évolué par la suite ; les trirèmes des Grecs, inspirées des Égyptiens, sont cependant une belle avancée en terme de navigation.

Aux XVe et XVIe siècles, les premiers navigateurs constatent qu'en déployant une peau de bête ou une toile végétale tressée, tendue au bout d'une perche verticale fixée au fond de l'embarcation, ils peuvent utiliser la force de propulsion du vent : la voile et le mât sont nés.

De plus, force est de constater que de nombreux instruments furent inventés afin de faciliter la navigation, telle que le compas ou la boussole, par les Chinois en -200, ou encore l’astrolabe par le grec Hipparque plus ou moins à la même date.

Toutes ces inventions permirent aux Hommes de conquérir les mers et océans, accroissant les échanges commerciaux et améliorant les communications entre les différents continents, la voie de la mer étant jusqu'à la fin du XIX ème siècle, la voie la plus rapide, voire parfois la seule. Ces échanges commerciaux furent considérablement améliorés lors du XX et XXI ème siècles, 3

grâce à l'amélioration des navires (structure en acier, coque hydrodynamique,

autres sources d'énergie, et bien d'autres améliorations,...), aux GPS, aux communications satellites, au système international de normalisation de la taille des conteneurs, à l'accélération du déchargement de navires dans les docks grâce à des systèmes automatisés,... Tout cela étant possible grâce aux innombrables découvertes scientifiques, et plus précisément physiques de notre ère. Les cargos sont un exemple de navires qui permettent aujourd’hui de transporter de très grandes quantités de marchandises à un coût raisonnable. Nous allons donc nous demander en quoi l’étude des lois de la flottaison peut permettre d’optimiser les quantités de marchandises transportables par un porte-conteneurs.

Pour cela, nous allons dans un premier temps étudier...

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