Untube de Pitot (ou simplementPitot) est l'un des éléments d'un système de mesure devitesse desfluides. Il doit son nom auphysicienfrançaisHenri Pitot qui proposa en1732 un dispositif de mesure de la vitesse deseaux courantes et de la vitesse des bateaux.
Enaéronautique, un Pitot mesure lapression totale au sein ducircuit de pression statique et totale et permet de déterminer lavitesse relative de l'aéronef par rapport à son environnement.
Le principe physique du tube de Pitot, dans un courant d’eau, se comprend facilement si l'on songe qu’uneparticule de fluide qui est dotée d’une certaine vitesse dispose, du fait de cette vitesse, d’un élan qui peut lui permettre de monter à une certaine hauteur.
DepuisGalilée et ses recherches sur lachute des corps, on sait qu’avec une vitesse initiale verticale, la particule en question montera à une hauteur h indépendante de sa masse et telle que :
Il en est de même pour une particule d’eau dotée d’une vitesse quasi horizontale, pourvu que le changement de direction de sa trajectoire soit sans trop de dissipation d’énergie (en lui présentant une sorte de tremplin).
Ainsi lorsque l’on trempe sa main dans le courant d’un torrent (comme sur l’animation ci-contre), on observe bien que l’eau monte à une certaine hauteur[1].
Pour vérifier que la hauteur atteinte par l’eau de cette façon est bien égale à , Henri Pitot a procédé d’une façon astucieuse : dans la première expérience qu’il a improvisée lorsque lui est venue l’idée de sa « machine pour mesurer la vitesse des eaux courantes et le sillage des vaisseaux »[2], il a remplacé la main par un simple tuyau de verre coudé placé face au courant, permettant alors de minimiser les pertes d’énergie. En effet, les particules d’eau dans le tube de verre voient très vite leur vitesse s’annuler (après stabilisation de la colonne d’eau en hauteur), ce qui évite les pertes d’énergie par frottement visqueux. Il s'agissait pour Henri Pitot d'une rapide expérience probatoire ; dans ses expériences ultérieures il utilisera toujours deux tubes, un pour la mesure de la pression totale et un pour la mesure (approchée) de la pression statique.
Dans le cas de ce tube de Pitot, la hauteur h atteinte par l’eau dans le tube est bien :
Ainsi, on peut théoriquement déduire la vitesse du fluide grâce à la hauteur atteinte par celui-ci dans la colonne :
Mais pour plus de commodité il suffit de graduer le tube directement en unités de vitesse.
Le travail de Pitot était entièrement empirique, à son époque la théorie de la mécanique des fluides n'était pas assez développée pour comprendre ce qui se passait comme on peut le faire aujourd'hui (cf.Calcul de la vitesse).
Le tube de Pitot doit son nom auphysicien françaisHenri Pitot (1695-1771) qui fut le premier en1732 à proposer une « machine pour mesurer la vitesse des eaux courantes et le sillage des vaisseaux »[2],[3]. Cettemachine est constituée, comme nos modernessondes de Pitot-statique, de deux tubes : l'un captant la Pression totale au point de mesure, et l'autre tendant à capter la Pression statique au même point (ou plutôt en un point très proche)[4].
Cependant, si le premier trou, placé face au courant, captait bien la pression totale[5],[2], le deuxième trou (au bout du tube de verre non coudé) captait ’’à peu près’’ la pression statique locale. Plus exactement il la captait avec trop peu de précision (à cause du phénomène deventilation de l’aval du prisme par son extrémité (voir l’articleVentilation de l'aval du cylindre).
Si la mesure de la pression totale est assez aisée[6],[7], on doit reconnaître que la difficulté des dispositifs de mesure de la vitesse d’un courant liquide ou gazeux en un point donné est surtout de mesurer la bonne pression statique existant à ce même point. C'est sur cette question que le tube de Pitot évoluera le plus dans les deux siècles qui suivront son invention.
Muni de samachine, Henri Pitot a néanmoins effectué quelques mesures de vitesse de la Seine à Paris et, au vu de ses résultats, pressenti l'existence d'unecouche limite le long des berges et du fond des fleuves[2],[8],[9].
Richard W. Johnson décrit ainsi ces mesures, dans son ouvrage Handbook of Fluid Dynamics[9] :"En 1732, entre deux piliers d’un pont sur la Seine à Paris, [Henri Pitot] utilisa [son] instrument pour mesurer la vitesse du courant à différentes profondeurs. La présentation de ses résultats à l’Académie, plus tard la même année, revêt une importance plus importante que celle du tube de Pitot lui-même : Les théories contemporaines, basées sur l’expérience de quelques ingénieurs italiens, prônaient que la vitesse du courant à une certaine profondeur d’une rivière était proportionnelle à la masse d’eau coulant au-dessus du point de mesure ; donc la vitesse du courant était vue comme augmentant avec la profondeur. Pitot apportait la preuve, grâce à son instrument, qu’en réalité la vitesse du courant diminuait avec la profondeur."
Richard W. Johnson[9] met également en perspective historique l'invention d'Henri Pitot de la façon suivante :"[…] Le développement du tube de Pitot en 1732 constitue un progrès substantiel dans ladynamique des fluides expérimentale. Cependant, en 1732, Henri Pitot ne pouvait profiter de l’existence de l’équation de Bernoulli qui ne fut obtenue par Euler que 20 ans plus tard (14 ans après la publication de "Hydrodynamica" par Daniel Bernoulli). Le raisonnement de Pitot quant au fonctionnement de son tube était donc purement intuitif et sa démarche (par mesure de la différence entre la pression totale au point d’arrêt et la pression statique) typiquement empirique[10]. Comme discuté par Anderson (1989), l’application de l’équation de Bernoulli au tube de Pitot afin de tirer des deux pressions mesurées lapression dynamique (puis la vitesse de l’écoulement) ne fut pas présentée avant 1913 par John Airey de l’Université du Michigan[a]. […] Il avait donc fallu deux siècles pour que l’invention magistrale de Pitot fût incorporée dans la Dynamique des Fluides comme un outil expérimental viable…"
Plus d'un siècle après les premières mesures d'Henri Pitot, le concept de tube de Pitot a été repris et amélioré par l'ingénieur françaisHenry Darcy[13].
En 1909, Heinrich Blasius a publié un article en allemand[11],[14] où il relatait sa mise à l’épreuve, dans un courant d'eau, d'une dizaine de dispositifs à deux points de captation qui étaient déjà utilisés par l’Institut Expérimental de Génie Hydraulique et de Construction Navale de Berlin[15]. Dans cet article il constatait que beaucoup de ces dispositifs péchaient par leur mauvaise mesure de la pression statique. Au demeurant, le désir des premiers Mécaniciens des Fluides était de mesurer ‘‘et’’ pression totale ‘‘et’’ pression statique exactement au même point (ce qui aurait permis d’établir facilement ensoufflerie la distribution des vitesses sur les corps). Or le tube mesurant la Pression totale modifie forcément l’écoulement local par sa présence, aussi n’est-il pas possible de mesurer au même point (et au même instant) la pression statique.Ludwig Prandtl, au moment même où Blasius effectuait ses mesures à Berlin (en 1908), utilisait avec beaucoup de succès dans sa soufflerie de Göttingen un tube de Pitot-statique combiné maintenu face à l’écoulement par l’effet girouette d’unempennage[16]. Ce tube de Pitot-statique combiné qui sera vite nommé ‘‘antenne de Prandtl’’ mesurait la pression statique (avec ~1,5 % d’erreur) à 3 diamètres du tube en arrière dupoint d'arrêt où était mesurée la pression totale.
Enaéronautique, l'antenne de Prandtl a alors pris la succession du systèmeÉtévé qui mesurait la vitesse par le recul élastique d'une petite palette placée sur une aile (image ci-contre).
Assez rapidement, cependant, Prandtl a modifié la forme première de son antenne en remplaçant son nez en demi corps 3D de Rankine[17],[18] par un nez hémisphéro-cylindrique plus facile à reproduire (image ci-dessous).
Dans les applications ultérieures de l’antenne de Prandtl (ou tube de Pitot-statique combiné), applications destinées à la mesure de vitesse des aéronefs, la distance entre lepoint d'arrêt où est captée la pression totale et le trou (ou les trous) où est captée la pression statique n’a fait qu’augmenter : l’antenne était placée dans une zone où l’écoulement était libre de toute influence de l’aéronef (par exemple suffisamment en avant du nez dufuselage ou du bord d’attaque de l’aile), de sorte que la pression statique de l’écoulement était à peu près la même au point d’arrêt et au trou de captation de cette pression statique.
Dans la pratique actuelle des avionneurs (en ce qui concerne les avions commerciaux subsoniques) l’antenne de Prandtl est abandonnée au profit de capteurs de Pitot simples (mesurant la pression totale juste à l’extérieur de lacouche limite), la pression statique étant mesurée par des trous sur la paroi du fuselage à la même abscisse (depuis le nez du fuselage) que le trou de mesure du tube de Pitot simple : ces deux mesures se font dans un des six emplacements privilégiés indiqués sur le schéma ci-dessous.
Uneantenne de Prandtl (de) (du nom deLudwig Prandtl) est un tube Pitot-statique combiné. Il est constitué de deux tubes coaxiaux dont les orifices, en communication avec le fluide dont on veut mesurer la vitesse, sont disposés de façon particulière :
Unmanomètre mesure la différence de pression entre les deux tubes, c'est-à-dire lapression dynamique, et permet donc de calculer la vitesse d'écoulement du fluide autour du tube. En aéronautique, cette vitesse correspond à celle duvent relatif autour de l'aéronef, vitesse qui est une des informations primordiales pour le pilote qui doit toujours maintenir son appareil au-dessus de sa vitesse dedécrochage et au-dessous de savitesse maximale. La connaissance de la vitesse du vent relatif permet en outre, si l'on sait la vitesse du vent météo à la même altitude, de calculer lavitesse par rapport au sol et la consommation de l'aéronef.
Le Pitot capte lapression totale qui est générée par l'effet conjoint de lapression atmosphérique et de la pression résultant de la vitesse du vent sur le capteur (oupression dynamique).
La prise statique (combinée ou non avec le Pitot) capte lapression statique qui est la pression atmosphérique au sens habituel du terme.
Le manomètre mesure la différence entre ces deux pressions, à savoir lapression dynamique, et la convertit envitesse indiquée. Cette vitesse diffère de la vitesse propre (qui augmente avec l'altitude) et de la vitesse sol (qui subit l'influence duvent).
Dans le cas d'un écoulement incompressible (c'est-à-dire en régimesubsonique pour unnombre de Mach inférieur à 0,3), le calcul de la vitesse est effectué par application duthéorème de Bernoulli. Dans l'air, il est possible de négliger le termez, ce qui donne une relation directe entre la vitesse et lapression dynamiquept -ps que l'on mesure avec un capteur de pression ou un simplemanomètre :
Dans le cas d'un écoulement compressible (nombre de Mach supérieur à 0,3), il faut utiliser la formulation du théorème de Bernoulli étendue aux écoulements compressibles. En négligeant la différence d'altitudez, la relation suivante est utilisée pour calculer le nombre de Mach :
En pratique, on ne s'intéresse plus à la mesure de la pression dynamique définie commept - ps ; les systèmes conçus pour cette gamme de vitesse mesurent les pressions statique et totale séparément et communiquent les valeurs à un calculateur.
Le tube de Pitot a été un des systèmes deloch utilisé sur les navires, conformément aux prescriptions d'Henri Pitot dans son mémoire à l'Académie royale[20],[2]. Il est souvent placé sous laquille et est calibré lors d'un essai de vitesse[21]. La mesure de la vitesse d'un bateau utilisant une mesure de pression peut remonter aux expériences de Charles Grant, vicomte de Vaux (1807), plus tard amélioré par le révérend Edward Lyon Berthon (1849), qui combine dans un seul système la mesure statique et dynamique. Ce système fut abandonné en raison de difficultés pour conserver les tubes propres dans le milieu marin (algues, etc.).
En aéronautique, le tube Pitot est l'un des éléments constitutifs dusystème anémobarométrique. Avec la prise statique, il permet à l'anémomètre (un manomètre différentiel) de mesurer lavitesse indiquée. Il peut être indépendant ou faire partie d'une sonde combinée avec une prise statique et une sonde d'incidence. Il peut y avoir deux ou trois sondes indépendantes de façon à assurer une redondance.
Les pitots sont installés en des endroits variés, là où l'écoulement de l'air n'est pas perturbé, sensiblement parallèles à l'écoulement local, de façon à obtenir à l'orifice du tube uncoefficient de pression proche de 1, c'est-à-dire une vitesse presque nulle. Sur unmonomoteur àhélice, il est placé sous l'intrados de l'aile pour ne pas subir le souffle de l'hélice. Sur un bimoteur, ou unavion à réaction, il est souvent fixé sur le nez. Sur un planeur, il y a généralement un pitot à la pointe avant du fuselage et un autre sur une antenne à l'avant de la dérive.
Les sondes combinées pitot/statique/incidence, comme les prises statiques ou de pression totale, sont en général placées sur le côté du fuselage, là où la pression locale est la plus proche possible de la pression statique à l'infini (la pression atmosphérique) à toutes les incidences usuelles (soit une vitesse locale de l'air proche de celle de l'avion soit encore uncoefficient de pression proche de 0. Ces emplacements particuliers sont sur les six verticales bleues dans le schéma ci-dessous[22]). La position 1 est utilisée lors des essais d'un prototype (au bout d'une longue antenne). Pour réduire l'effet d'un éventuel dérapage, les prises statiques droite et gauche peuvent être reliées entre elles. La photo de l'Embraer ci-dessous montre une tube de Pitot à la position 2 (fréquemment utilisée). Noter que le tube est orienté parallèlement à l'écoulement local (donc parallèlement au fuselage) ; il est aussi à l'extérieur de lacouche limite.
Le Pitot est le plus souvent équipé d'un réchauffage électrique pour éviter son obstruction par accumulation de givre. Au sol, il est recouvert d'une protection évitant notamment qu'un insecte y pénètre.
Dans le cas des avions de chasse, les vitesses élevées et les angles auxquels l'avion peut se déplacer font que des formes spéciales de tubes ont été développées, soit présentant plusieurs ouvertures, soit présentant un tube élargi et un tube plus fin au centre, ce dernier seulement servant à la mesure de lapression dynamique.
Par principe, les systèmes à tubes de Pitot ne fournissent de mesure que s'ils sont placés en face de l'écoulement. Pour les cas où la vitesse perpendiculaire au plan de l'appareil doit être mesurée, des sondes anémoclinométriques peuvent être utilisées ; certains modèles sont basées sur un tube de Pitot, présentant plusieurs ouvertures (5 ou 7). La comparaison des pressions provenant de chaque tube permet de déterminer l'angle et la vitesse de l'écoulement.
Blasius notait déjà, en 1909, alors qu’il mettait à l’épreuve des tubes de Pitot très différents de celui de Prandtl (tube de Pitot de Prandtl qui allait constituer le premier standard) :« Néanmoins, pour ces modèles de tubes de Pitot [très différents du modèle de Prandtl], les lois de la Mécanique des fluides font qu’il y a toujours proportionnalité entre la différence de pression aux deux ouvertures et lapression dynamique réelle de l’écoulement [][11] »
Dans son texte[11], il constate cependant que ces lois de la Mécanique des fluides ne sont pas toujours respectées[23] puisque, nous le savons à présent, leNombre de Reynolds intervient parfois pour modifier assez radicalement un écoulement. Mais Blasius ne pouvait que pressentir la cause de ces changements d’écoulement puisque le Nombre de Reynolds ne s’était pas encore installé à sa place éminente au-dessus de toute la Mécanique des fluides (voir à ce propos l'articleCrise de traînée).
Au demeurant, dans certaines plages du nombre de Reynolds, il peut être considéré que l’écoulement sur certains corps ne varie pas de façon significative, c.-à-d. que la distribution descoefficients de pression à la surface de ces corps reste constante.Si les de deux points donnés, par exemple, sont constants dans cette plage de Reynolds, leur différence l’est aussi, c'est-à-dire que l’on peut écrire :.
Si l’on se réfère à la définition des coefficients de pression, à savoir :
où :
, on peut transformer le libellé en :
égalité où et sont les pressions statiques mesurée sur le corps au point et et ou est lapression dynamique de l’écoulement.
Cette dernière égalité gagne à être transformée en :
Ce qui signifie que, dans la plage de Reynolds considérée, connaissant et (la pression statique en deux points différents du corps), on peut déterminer laPression dynamique de l’écoulement et donc la vitesse de cet écoulement.
Dans la pratique, évidemment, on aura intérêt à ce que les pressions et soient les plus différentes possibles de sorte qu'un manomètre puisse facilement mesurer leur différence.
Ci-dessous ont été regroupées un certain nombre d'applications du principe physique démontré ci-dessus.
Historiquement, les dispositifs anémométriques à venturi ont été les premiers à utiliser ce principe (image ci-contre). Un venturi peut être considéré comme unorgane déprimogène qui crée une forte diminution de la pression statique absolue à son col[24].La pression statique absolue au col du venturi est donc plus faible que la pression statique absolue de l’écoulement.En conséquence, si l’on utilise cette pression statique absolue au col à la place de la pression statique absolue de l’écoulement loin du corps dans la classique différence (qui, pour le tube de Pitot donne lapression dynamique) on retranche de la pression totale une quantité plus faible ce qui fait que le résultat est plus fort.Comme cette différence est mesurée automatiquement par un manomètre différentiel, ce dernier appareil est attaqué par une différence plus forte, donc sa sensibilité peut être moins grande.
Les mesures en soufflerie montrent que la pression relative au col peut descendre, pour un venturi simple, jusqu'à -5 ou -6 fois lapression dynamique de l'écoulement et -13,6 fois pour un venturi double[25],[26].Sur l’image ci-contre, le manomètre différentiel est connecté au trou captant la pression absolue au col du venturi et à un trou de pression totale faisant classiquement face à la route.
Ce type de dispositif à venturi a été utilisé à une époque où les manomètres à membrane métallique n'étaient pas assez sensible pour les faibles vitesses (celles des planeurs et avions lents), mais n'a plus d'utilité de nos jours, d’autant plus que le givre peut notablement modifier l’écoulement interne dans le venturi.En France, c’était le fabricantRaoul Badin qui produisait ces appareils de mesure de vitesse, de sorte que le termebadin est devenu synonyme de ‘‘vitesse’’ dans le langage aéronautique[27].
Pour les mesures de vitesse des fluides dans les tuyaux et conduits, l’usage d’un tube combiné Pitot-statique est rendu difficile par la difficulté d’introduction de ce dispositif dans les conduits et par le fait que ses trous de captations des pressions peuvent facilement s’encrasser. Pour pallier ces problèmes ont été mis au point des dispositifs cylindrique (en porte-à-faux dans le conduit ou le traversant complètement), ces cylindres pouvant être facilement introduits et retiré dans les conduits à travers unpresse-étoupe assurant l’étanchéité.Lesdits cylindres peuvent être de section circulaire ou carrée et comporter un, deux, ou de multiples trous de captation (ce dernier cas permettant l’évaluation d’une vitesse moyenne dans le conduit, image ci-contre).Tous ces dispositifs sont caractérisés par uneconstante[28] permettant de passer de la mesure de la pression différentielle lue sur le manomètre à la vitesse moyenne réelle du fluide. Plusieurs définitions de cetteconstante coexistent, par exemple celle qui la prend comme le quotient de la vraie vitesse moyenne du fluide dans le conduit par la vitesse théorique (où est la différence de pression entre deux trous ou ensemble de trous et lamasse volumique du fluide s’écoulant dans le conduit).Dans la pratique, laconstante ainsi définie des manomètres à cylindre circulaire est souvent de l’ordre de 0,85 mais elle est donnée pour évoluer avec le temps de sorte que ces manomètres doivent être périodiquement étalonnés.
Certaines sociétés proposent des dispositifs à cylindres de section carrée présentés dans le courant selon leur diagonale. Une société propose des cylindres de section en formede balle de colt dont les trous destinés à la captation descoefficients de pression négatifs ne sont plus au culot mais sur les côtés de la section[29].
En 1896, Edward S. Cole a conçu unpitometer (sans le t final de Pitot) qui est connu sous le nom deCole pitometer (pitotmètre de Cole) oupitotmètre réversible ou encore"S" pitot tube ouStaubscheibe Pitot tube (Staub signifiantpoussière). Ce dispositif est constitué de deux tubes symétriques dont les orifices se présentent face ou dos à l’écoulement. La présentation de ce pitotmètre dans le courant peut, en principe, être inversée (d’où le nom deréversible) mais cette simple inversion des orifices impose fréquemment l’utilisation d’une constante différente du fait de légères dissymétries (qui produisent de grands effets). Ce pitotmètre S est réputé préférable lorsque les gaz sont saturés de produit condensables ou chargés de poussières (du fait du grand diamètre de ses deux orifices), mais il doit être aligné avec l’écoulement, ce qui impose de connaître la direction de cet écoulement[30].La constante (sur la vitesse) de ces dispositifs, selon leurs caractéristiques géométriques, va de 0,8 ou 0,9[31].
Dans son principe, la sonde directionnelle (image ci-contre) tend à permettre la mesure de la vitesse d’un fluide dont on ne connaît pas la direction d’écoulement. À cet effet, trois trous de captation des pressions existent sur la face avant d’un cylindre (sur la même section droite circulaire), les deux trous extrêmes étant placés symétriquement à un angle précis (proche de 30°) du trou central. La distribution des pressions sur un cylindre infini dessinant un point decoefficient de pression nul non loin de cet azimut 30°[32], on peut théoriquement y capter la Pression statique loin du corps[33]. La méthode d’utilisation de cette sonde sera donc de l’introduire dans l’écoulement et de la faire tourner autour de son axe jusqu’à ce que la pression dans les deux trous latéraux soit la même (cette pression est alors égale à la pression statique de l'écoulement loin du corps.). La différence entre la pression captée au trou central (qui, en principe, est la Pression totale) et la pression d'un des trous latéraux donne laPression dynamique. Dans la pratique, la mise en œuvre de cette méthode s’avère difficile[30].
En 1935, G. Kiel a développé une sonde de pression totale très peu sensible à son positionnement en lacet et tangage.
Une caractéristique remarquable de la sonde de Kiel est qu’elle est précise à 1 % près pour des angles de lacet et de tangage allant jusqu'à 40° dans une large plage de vitesse. Certains modèles plus récents de United Sensors (image ci-jointe) poussent ces qualités d’insensibilité jusqu’à 64° d’angles[30].
Il est important de noter que la sonde de Kiel ne mesure que la pression totale.
_Fernando_Alonso_pitot_probe.jpg)
Le tube de Pitot est utilisé dans l'automobile, dans les cas où la vitesse ne peut pas être déduite uniquement de la vitesse de rotation des pneus. Précision : la comparaison des deux mesures (tube de pitot et vitesse de rotation des roues) permet d'en déduire l'évolution dynamique de l'écrasement des pneus.
Le tube de Pitot peut être utilisé comme anémomètre, pour application à la météorologie. En effet, sa mesure est en réalité celle duvent relatif. Si le dispositif est fixe, il mesure alors la vitesse du vent. Le tube de Pitot présente en outre l'avantage d'être un système très robuste, comportant peu de pièces mécaniques en mouvement susceptibles d'être endommagées.
Le tube de pitot a deux formes, une forme en S et une forme en L. Son utilisation peut se faire également dans la vitesse d'effluent gazeux dans des cheminées industrielles par exemple.
Lorsqu'un tube de Pitot (mesurant la pression totale) est bloqué, la mesure de vitesse du véhicule n'est plus possible[37]. La conséquence immédiate d'un blocage du tube de Pitot bouché est une mesure erronée d'une vitesse en augmentation alors que par exemple un avion prend de l'altitude[b].
L'obstruction du tube de Pitot sur un avion est le plus souvent causée par l'eau, la glace ou les insectes. Pour la prévenir, les règlements de l'aviation prévoient une inspection du ou des tubes de Pitot préalable au vol[38]. En outre, de nombreux dispositifs à tubes de Pitot sont équipés d'un système de dégivrage (ce dernier étant requis pour les appareils certifiés pour levol aux instruments)[37].
En raison des nombreux cas possibles de défaillance, les avions importants comportent souvent un système redondant de plusieurs sondes Pitot[c], généralement au moins 3. Ainsi, si l'une des sondes se met à donner des résultats trop différents des autres, alors on peut inférer qu'elle est défectueuse et ignorer ses indications[39]. S'il n'y en avait que 2, on ne pourrait alors pas savoir laquelle est en panne, puisqu'une défaillance peut provoquer la lecture d'une vitesse supérieure ou inférieure suivant le cas. De plus, certains avions sont équipés d'une sonde Pitot rétractable supplémentaire, utilisable en cas de besoin.
Lorsque la prise de pression statique est bouchée, tous les instruments basés sur le système de Pitot sont affectés : l'altimètre reste à une valeur constante, la vitesse verticale reste nulle, la vitesse de l'appareil sera erronée, selon une erreur inverse au cas du tube de Pitot bouché : l'indication de vitesse semblera diminuer quand l'avion monte en altitude. Les appareils dont la cabine n'est pas pressurisée disposent souvent d'une sonde statique de secours qui peut être connectée depuis l'intérieur du cockpit[37].
Les sondes Pitot présentent des défauts intrinsèques :
Si ces tubes sont encrassés par du givre, des débris, des insectes, une mesure incorrecte de vitesse est fournie aux pilotes et auxinstruments de bord de l'avion. Une mesure erronée de vitesse sur des tubes de Pitot a été mise en cause dans plusieursaccidents aériens :
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