FH X
âl2. Cette formule fait voir que la vitesse augmente avec X, ce qu'on pouvait prévoir. Si Ton fait
jc = AB=rflf — r= /if il vient
= )/^gh^'-;
comme on a r<^a, on voit que la vitesse du mobile en arrivant à la surface de la terre est moindre que la vitesse qu'il aurait en tombant de la même hauteur //, si la pesanteur était partout la même qu'à la surface : conséc[uence évidente.
213. Pour X = ay on ao' = 00 , Donc si toute la masse du globe était réunie à son centre, la vitesse acquise par le mobile arrivant au centre serait infinie. ^
IJ»0 COCBS
SI4. Si FoD rcmplate i^ paur ^ dans rëi|iiadon (a).
et em a
oo donne anx racEcaux le signe + parce que la vitesse — doit être poùiive. Poor initier on mira
mr
= i#^^-ar%
==^ = — «rf arccos
V«X-Ji* »
dotM'
On n'ajonte pas de constante parée qa'on doit airoir X = o ponr I = o*
tu 5. Cette relation entre Tespace et le tcnqps peut F^. 7v dtre représentée par une
i €«>nrbe. Menons Ajr per-
pendknlaire à AO, et OD
"^ parallèle à Aj\ Intagi-
#1 'g- * non» t)u nne cirtonlerence
jr( ^p^t AO poor diamètre
roole snr QD« le point A de cette cirtonièrence en^n-
dwm. nne crcloide A5IK dont Fé^nation dillN»entielle,
SEIZIEME LEÇON. l5l
par rapport aux axesOj^ elOo:, sera
ou
(a — x)dx
\ax — jc*
Or le second membre est égal à i/— ^ dt\ on aura donc
dr = 1—2— dt
et par conséquent
Le temps employé par le mobile à parcourir l'espace AM est donc proportionnel k Tordounée correspondante de la cycloïde.
CAS PARTICULIER d'uJN CORPS PLACÉ A. UNE PETITE DISTANCE DE LÀ SURFACE TERRESTRE.
216. Les formules que nous venons de trouver doivent devenir celles du mouvement uniformément accéléré quand on suppose la distance AB très-petite par rapport au rayon terrestre.
En effet, soit {Jig* 73, p. i48)
d'où
ou a, formule (2), 11^ 211,
j__ 2gr X
Comme A et a: sont des quantités n;ès-peliles par rapport
l52 cotas DE MÉCANIQUE.
à r, on peut négliger h — x qui est ajoute à r et remplacer a par r, ce qui donne
Maintenant dans la formule (3) (2i4) on peut remplacer
1 a — 2x -aarccos
par
- a arc sin ( - ^ax — jf* ) ; 2 \a^ )'
mais - et par suite -^ax — a:' ou 2i/-( i ) étant
très-petit, on peut remplacer Tare par son sinus et à la place
de -aarcsini - ^oo: — x^\ écrire ^ax — x*.
Par la même raison, négligeant x' devant ax et remplaçant a parr, la formule (3) devient
^Tgrtz= 2 ^rx ' ■
ou
DIX-SEPTIÈME LECOK. I 53