Triangle des vitesses PPL : cap, dérive et vitesse sol

Vous tracez un beau trait sur la carte, vous affichez le cap correspondant, et vingt minutes plus tard le village attendu passe loin sur votre gauche. Le coupable : le vent. Le triangle des vitesses est l’outil qui permet de l’anticiper : il donne le cap à afficher, la dérive et la vitesse sol à partir de la route voulue et du vent prévu. Au théorique PPL, il revient dans l’épreuve de navigation sous forme de calculs et de questions de compréhension. Ce guide vous donne la méthode complète, du facteur de base au calcul mental, avec un exemple chiffré d’aller-retour et les pièges classiques de l’examen.

L’avion se déplace dans l’air, et l’air se déplace par rapport au sol. Le triangle des vitesses additionne ces deux mouvements. Calculez le facteur de base (Fb = 60 ÷ Vp), puis la dérive maximale (Xmax = vent × Fb). La dérive vaut Xmax × sinus de l’angle au vent, et le vent effectif vaut vent × cosinus de cet angle. On corrige le cap du côté d’où vient le vent, et la vitesse sol vaut la vitesse propre moins le vent de face (ou plus le vent arrière). Un aller-retour avec du vent dure toujours plus longtemps que sans vent.

Le triangle des vitesses : de quoi parle-t-on ?

Imaginez un bateau qui traverse une rivière. S’il pointe sa proue droit vers l’autre rive, le courant l’emporte vers l’aval et il accoste plus bas que prévu. Pour arriver en face, il doit viser un peu vers l’amont. Un avion dans une masse d’air en mouvement fait exactement la même chose : le vent joue le rôle du courant.

Le triangle des vitesses relie trois vecteurs, chacun défini par une direction et une vitesse :

Vecteur	Direction	Vitesse
✈️ Vecteur air (l’avion dans l’air)	Le cap : là où pointe le nez	La vitesse propre (Vp), vitesse vraie par rapport à l’air
🌬️ Vecteur vent (l’air par rapport au sol)	La direction d’où vient le vent	La vitesse du vent (Vw)
🗺️ Vecteur sol (l’avion par rapport au sol)	La route : la trajectoire sur la carte	La vitesse sol (Vs)

Le vecteur sol est la somme du vecteur air et du vecteur vent. Connaissant deux côtés du triangle, on trouve le troisième. En préparation de navigation, on connaît la route (tracée sur la carte), la vitesse propre (donnée par le manuel de vol pour le régime choisi) et le vent prévu : on cherche le cap et la vitesse sol.

L’angle entre le cap et la route s’appelle la dérive (X). C’est de cet angle qu’il faut décaler le nez de l’avion pour que la trajectoire au sol reste celle tracée sur la carte.

Vitesse propre, vitesse indiquée, vitesse sol

Trois vitesses à ne pas confondre :

La vitesse indiquée (Vi) est celle que lit l’anémomètre. Elle dépend de la densité de l’air.
La vitesse propre (Vp) est la vitesse réelle de l’avion par rapport à l’air. En altitude, l’air est moins dense et la Vp devient supérieure à la Vi. Une règle approximative courante : environ 2 % de plus par tranche de 1 000 ft.
La vitesse sol (Vs) est la vitesse par rapport au sol. C’est elle qui détermine le temps de vol et donc la consommation.

Le triangle des vitesses se construit toujours avec la vitesse propre, jamais avec la vitesse indiquée.

Route, cap et déclinaison : la chaîne complète

Le triangle des vitesses donne un cap vrai. Or la boussole de l’avion indique un cap compas. Il faut donc enchaîner plusieurs corrections, dans cet ordre :

Étape	Formule	Ce qui est corrigé
Route vraie (Rv)	Mesurée sur la carte par rapport au nord géographique	Point de départ
Cap vrai (Cv)	Cv = Rv − X	La dérive due au vent
Cap magnétique (Cm)	Cm = Cv − Dm	La déclinaison magnétique
Cap compas (Cc)	Cc = Cm − d	La déviation du compas de l’avion

Les conventions de signe sont celles enseignées dans la plupart des cours français :

La dérive X est positive quand l’avion dérive vers la droite, donc quand le vent vient de la gauche. Elle est négative quand le vent vient de la droite.
La déclinaison Dm est positive à l’Est, négative à l’Ouest. En métropole, elle est faible (de l’ordre de quelques degrés au plus) et évolue lentement d’une année à l’autre : lisez-la toujours sur une carte à jour.
La déviation d propre à chaque avion figure sur la carte de déviation placée près du compas.

D’où vient le vent dont vous disposez ?

La direction du vent indique toujours d’où il vient : un vent du 030° souffle du nord-est vers le sud-ouest. Sa référence dépend de la source :

METAR, TAF et prévisions de vent en altitude : direction par rapport au nord vrai.
ATIS et tour de contrôle : direction par rapport au nord magnétique, comme les numéros de piste.

Pour le triangle des vitesses en préparation, on utilise donc un vent vrai avec une route vraie. Si vous avez besoin de rafraîchir la lecture des messages météo, notre guide pour décoder un METAR et un TAF détaille chaque groupe.

Facteur de base et dérive maximale : les deux outils du calcul mental

Les pilotes ne sortent pas leur trigonométrie en vol. Deux grandeurs simplifient tout.

Le facteur de base (Fb)

Le facteur de base est le nombre de minutes nécessaires pour parcourir un mille nautique à la vitesse propre :

Fb = 60 ÷ Vp (Vp en nœuds)

Vitesse propre	Facteur de base	Temps sans vent pour 30 NM
80 kt	0,75 min/NM	22,5 min
90 kt	environ 0,67 min/NM	20 min
100 kt	0,6 min/NM	18 min
120 kt	0,5 min/NM	15 min

Le temps sans vent (Tsv) se calcule directement : Tsv = distance × Fb.

La dérive maximale (Xmax)

Quand le vent souffle exactement à 90° de la route, la dérive est la plus forte possible. Elle vaut, en degrés :

Xmax = Vw × Fb

Avec 20 kt de vent et une Vp de 100 kt, Xmax = 20 × 0,6 = 12°. Cette formule est une approximation des petits angles, très précise tant que le vent reste faible devant la vitesse propre : le calcul exact donne 11,5°, un écart sans importance en pratique.

Dérive et vent effectif selon l’angle au vent

Rarement à 90°, le vent fait un angle au vent (a) avec la route : l’angle aigu entre la direction du vent et l’axe de la route. On décompose alors le vent en deux parties :

la composante traversière, qui fait dériver l’avion : X = Xmax × sin a ;
le vent effectif (Ve), de face ou arrière, qui modifie la vitesse sol : Ve = Vw × cos a.

Pas besoin de calculatrice pour les sinus, ces valeurs suffisent :

Angle au vent	Sinus (part traversière)	Cosinus (part de face ou arrière)
0°	0	1
20°	environ 1/3	environ 0,95
30°	1/2	environ 0,87
45°	environ 0,7	environ 0,7
60°	environ 0,87 (0,9 de tête)	1/2
70° et plus	presque 1	environ 1/3 à 0
90°	1	0

Retenez la symétrie : le cosinus d’un angle est le sinus de son complément à 90°. À 30° du vent, la moitié du vent est traversière et presque tout le reste est de face ; à 60°, c’est l’inverse.

La méthode du triangle des vitesses en 5 étapes

Devant un QCM comme sur votre log de navigation, déroulez toujours le même ordre :

Repérer l’angle au vent : comparez la direction du vent et la route vraie, notez l’angle aigu entre les deux et le côté d’où vient le vent (gauche ou droite, devant ou derrière).
Calculer Fb et Xmax : Fb = 60 ÷ Vp, puis Xmax = Vw × Fb.
Calculer la dérive : X = Xmax × sin a, avec son signe (positive si le vent vient de la gauche).
En déduire le cap : Cv = Rv − X, puis Cm et Cc si nécessaire.
Calculer la vitesse sol et le temps : Vs = Vp − Ve (vent de face) ou Vp + Ve (vent arrière), puis temps = distance ÷ Vs × 60.

Un contrôle de bon sens termine le calcul : le cap doit être décalé du côté d’où vient le vent. Si le vent vient de la droite et que votre cap est à gauche de la route, il y a une erreur de signe.

💡 Conseil : avant tout calcul, faites un croquis de dix secondes. Une flèche pour la route, une flèche pour le vent, et vous voyez immédiatement de quel côté corriger et si le vent est plutôt de face ou de dos. Ce réflexe élimine la majorité des erreurs de signe au théorique.

Exemple chiffré : un aller-retour par vent du 030°

Prenons un vol d’école fictif : une branche de 45 NM en route vraie 090°, puis le retour en route 270°. L’avion vole à une vitesse propre de 100 kt et consomme 25 litres par heure. Le vent prévu est du 030° pour 20 kt. Déclinaison fictive : 2° Est.

Sans vent, chaque branche prendrait 45 × 0,6 = 27 minutes, soit 54 minutes pour l’aller-retour.

L’aller (route 090°)

Angle au vent : le vent vient du 030°, la route est au 090°. L’angle vaut 60°, et le vent vient de l’avant gauche.
Fb et Xmax : Fb = 0,6 ; Xmax = 20 × 0,6 = 12°.
Dérive : X = 12 × 0,87 ≈ +10° (le vent vient de la gauche, l’avion dérive vers la droite).
Cap vrai : Cv = 090 − 10 = 080°. On corrige bien vers la gauche, côté vent.
Cap magnétique : Cm = 080 − 2 = 078°.
Vent effectif : Ve = 20 × cos 60° = 10 kt de face.
Vitesse sol : Vs ≈ 100 − 10 = 90 kt.
Temps : 45 ÷ 90 × 60 = 30 minutes, soit 3 minutes de plus que sans vent.

Le retour (route 270°)

Angle au vent : entre le vent du 030° et la route 270°, il y a 120°. Le vent vient donc de l’arrière droit, à 60° de l’arrière.
Dérive : toujours 10° en valeur, mais le vent vient de la droite, donc X = −10°.
Cap vrai : Cv = 270 − (−10) = 280°. On corrige vers la droite, côté vent.
Cap magnétique : Cm = 280 − 2 = 278°.
Vent effectif : 10 kt arrière.
Vitesse sol : Vs ≈ 100 + 10 = 110 kt.
Temps : 45 ÷ 110 × 60 ≈ 24,5 minutes.

Le bilan, et le piège de l’aller-retour

Branche	Cap vrai	Vitesse sol	Temps	Carburant (25 L/h)
Aller (Rv 090°)	080°	90 kt	30 min	12,5 L
Retour (Rv 270°)	280°	110 kt	24,5 min	environ 10,2 L
Total			54,5 min	environ 22,7 L
Sans vent		100 kt	54 min	22,5 L

Le vent de face de l’aller n’est pas compensé par le vent arrière du retour : on passe plus de temps exposé au vent défavorable. L’écart est faible ici, mais il grandit très vite avec la force du vent. C’est une question classique : un aller-retour avec du vent dure toujours plus longtemps qu’un aller-retour sans vent.

Précision : le calcul vectoriel exact donne 88,5 kt à l’aller et 108,5 kt au retour. La méthode Vp ± Ve surestime légèrement la vitesse sol quand la dérive est forte, car une partie de la vitesse propre sert à compenser le vent traversier. Avec un vent de travers pur de 20 kt, la vitesse sol tombe ainsi à environ 98 kt.

Le vent traversier au décollage et à l’atterrissage

Le même découpage sinus et cosinus sert au sol, avec un autre objectif : vérifier que le vent traversier reste compatible avec l’avion et avec votre expérience.

Exemple : la tour annonce un vent du 300° pour 15 kt (magnétique) pour la piste 27, orientée au 270° magnétique.

Angle entre le vent et l’axe de piste : 30°.
Composante traversière : 15 × 0,5 ≈ 7,5 kt, venant de la droite.
Composante de face : 15 × 0,87 ≈ 13 kt.

Comparez ensuite la composante traversière à la vitesse de vent traversier démontrée figurant dans le manuel de vol de votre avion, et à vos propres limites fixées avec votre instructeur. Attention aux rafales : refaites le calcul avec la valeur de rafale, pas seulement le vent moyen.

Corriger en vol : la règle du 1 sur 60

Même avec une préparation soignée, le vent réel diffère souvent du vent prévu. La règle du 1 sur 60 permet de corriger à partir d’une simple observation : à 60 NM, un écart d’un degré correspond à environ 1 NM.

Exemple : après 30 NM parcourues, vous constatez que vous êtes 2 NM à droite de la route, et il reste 30 NM jusqu’à l’arrivée.

Erreur de route : 2 × 60 ÷ 30 = 4°. Votre route réelle s’écarte de 4° de la route prévue.
Angle de rejointe : 2 × 60 ÷ 30 (distance restante) = 4°.
Correction totale : 4 + 4 = 8° vers la gauche pour rejoindre directement le point d’arrivée.

Cette règle repose sur la même approximation que la dérive maximale : pour les petits angles, un degré « vaut » un soixantième de la distance.

Les pièges classiques de l’examen PPL DGAC

Les questions de triangle des vitesses se perdent rarement sur la théorie, presque toujours sur un détail :

Lire le vent à l’envers : un vent du 030° vient du 030°, il ne va pas vers le 030°.
Corriger du mauvais côté : le cap se décale toujours vers le vent. Le croquis évite cette erreur.
Mélanger vrai et magnétique : route vraie avec vent vrai, puis déclinaison à la fin. Un vent d’ATIS est déjà magnétique.
Utiliser la vitesse indiquée au lieu de la vitesse propre pour le facteur de base.
Confondre les vitesses : la vitesse sol donne le temps de vol, la vitesse propre sert à construire le triangle.
Croire que le vent s’annule sur un aller-retour : il allonge toujours le temps total.
Oublier qu’un vent de travers pur réduit aussi la vitesse sol, légèrement.
Mélanger les unités : nœuds et km/h, milles nautiques et kilomètres. Tout doit être en nœuds et en NM.

Le jour de l’examen, vérifiez sur votre convocation le matériel autorisé : ne supposez pas que votre calculatrice ou votre computer de navigation sera accepté sans l’avoir vérifié.

Comment réviser le triangle des vitesses

Ce chapitre combine compréhension, mémorisation et calcul. Travaillez-le en trois temps :

Les formules et conventions en flashcards : Fb, Xmax, X, Ve, signe de la dérive, chaîne Rv, Cv, Cm, Cc, valeurs des sinus. La répétition espacée les fait revenir juste avant l’oubli.
Le calcul à la main : refaites l’exemple de cet article sans regarder les résultats, puis changez le vent (du 120°, du 300°, 30 kt) et la vitesse propre.
Les QCM type examen : avec AltiPrep, vous vous entraînez sur des questions de navigation avec une explication après chaque réponse, des flashcards à répétition espacée et des examens blancs pour suivre votre progression par matière.

Pour situer ce chapitre, consultez notre guide des 9 matières de l’examen théorique PPL : l’épreuve de navigation compte 20 QCM, et il faut au moins 15 bonnes réponses (75 %) pour la valider. Le format complet de l’examen est détaillé dans notre guide pour réussir le théorique PPL.

Êtes-vous prêt sur ce chapitre ?

Vous maîtrisez le triangle des vitesses si vous savez, sans hésiter :

nommer les trois vecteurs et ce qu’ils représentent ;
calculer un facteur de base et un temps sans vent de tête ;
trouver la dérive et le cap pour n’importe quel vent, avec le bon signe ;
passer d’un cap vrai à un cap magnétique puis compas ;
calculer la vitesse sol, le temps de vol et la consommation d’une branche ;
calculer une composante de vent traversier sur une piste ;
appliquer la règle du 1 sur 60 pour corriger en vol.

Du QCM au cockpit

En formation, le triangle des vitesses devient votre log de navigation : route, vent prévu, cap, vitesse sol, temps estimé et carburant pour chaque branche. En vol, un écart de temps aux points de report révèle un vent effectif différent, un écart latéral une dérive différente : c’est la base de la navigation à l’estime.

Points clés à retenir

Le triangle des vitesses additionne le vecteur air (cap, vitesse propre) et le vecteur vent pour obtenir le vecteur sol (route, vitesse sol).
Fb = 60 ÷ Vp, Xmax = Vw × Fb, X = Xmax × sin a, Ve = Vw × cos a : quatre formules suffisent pour le calcul mental.
On corrige le cap du côté d’où vient le vent : Cv = Rv − X, avec X positive quand le vent vient de la gauche.
Le vent des METAR et TAF est vrai, celui de l’ATIS et de la tour est magnétique.
Un aller-retour avec du vent dure toujours plus longtemps que sans vent, et un vent de travers pur réduit légèrement la vitesse sol.

Pour aller plus loin :

Bonnes révisions, et bons vols bien dans l’axe !

Questions fréquentes

Qu’est-ce que le triangle des vitesses ?

C’est la construction qui relie trois vecteurs : la vitesse de l’avion par rapport à l’air (cap et vitesse propre), le vent, et la vitesse de l’avion par rapport au sol (route et vitesse sol). Connaissant deux de ces vecteurs, on peut calculer le troisième. En préparation de navigation, on l’utilise pour trouver le cap à afficher et la vitesse sol à partir de la route voulue et du vent prévu.

Comment calculer la dérive de tête ?

Calculez d’abord le facteur de base, Fb = 60 ÷ Vp (vitesse propre en nœuds). La dérive maximale vaut Xmax = Vw × Fb, avec Vw la vitesse du vent en nœuds. La dérive réelle vaut ensuite Xmax × sinus de l’angle entre le vent et la route : environ la moitié de Xmax à 30°, 0,7 à 45° et 0,9 à 60°.

Quelle est la différence entre la route et le cap ?

La route est la trajectoire suivie par l’avion au-dessus du sol, celle que vous tracez sur la carte. Le cap est la direction dans laquelle pointe le nez de l’avion. Avec du vent de travers, ils diffèrent de la valeur de la dérive : on affiche un cap décalé du côté d’où vient le vent pour que la route reste celle prévue.

Qu’est-ce que le facteur de base en navigation ?

Le facteur de base (Fb) est le nombre de minutes nécessaires pour parcourir un mille nautique à la vitesse propre de l’avion : Fb = 60 ÷ Vp. À 100 kt, il vaut 0,6 minute par NM. Il sert à calculer rapidement un temps sans vent (distance × Fb) et la dérive maximale (vent × Fb).

Pourquoi un aller-retour avec du vent dure-t-il plus longtemps que sans vent ?

Parce que vous passez plus de temps dans le sens où le vent vous freine que dans le sens où il vous pousse. Avec 10 kt de vent de face à l’aller et de dos au retour, les minutes perdues à l’aller ne sont pas entièrement regagnées au retour. Un aller-retour avec du vent dure donc toujours un peu plus longtemps, et consomme un peu plus, que le même vol sans vent.

Le triangle des vitesses est-il au programme du théorique PPL ?

Oui. Il fait partie de l’épreuve de navigation, qui compte 20 QCM, et il faut au moins 15 bonnes réponses pour la valider. On le retrouve aussi en performances et préparation du vol, dès qu’il faut calculer un temps de vol ou une consommation avec du vent.

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