‹ Cours de mécanique (volume 3)Chapitre 7 sur 167 · MP = M'F · texte numérisé non relu

MP = M'F

ces deux actions se détruisent, et l'attraction de la couche entière sur le point K est nulle.

93. Rédaction de A, B, C aux fonctions elliptiques. — Nous avons trouvé pour l'expression de A :

A = - kr.f^^ ^jf ^

sîn 6 cos*ô d6

0 sin*ô\ /cos'O sin'O

. //cos'O sin*ô\ /cos*

En suivant la môme marche, on trouvera pour B et G :

sin 0 cos'O rf6

I /cos* 0 sin' 0 - /ces'

0 sin' 0

sin 6 cos'O dQ

- /cos' 0 sin* 0 - /ces* (

0 sin' 0

12 COURS DE MÉCANIQUIî:.

Supposons :

en représentant cos 0 par te, nous aurons :

u^du

A 1= — 47:pa2 — /

On trouvera des expressions analogues pour B et C (*).

Ces quantités A, B, C s'obtiennent sous forme finie, lorsque Tellipsoïde est de révolution. Supposons par exemple :

b = c^ et b > a; faisons :

ft« = «•(! + V),

et nous trouverons :

A = — 'ki:f[LpoL I ' 5 n V

slnO r/0 ô

'^ cos* 6 sin 0 ^6

Kl 4- A» sin» e Nous avons à trouver les valeurs des deux intégrales :

u rî ^^^* ^ sin Q 3Q r' <** du ""7o l + X«cos«e^^~jol -hX'u*'

__/•? cos'OsinOdO p n* d?i

""•/• Kl -f- X' sin* e Jp KrnTx*^ X*tt*

Or:

r u^dH 1 rd 4- X* f f *) — 1 . 1 r, 1 d.\u J îTxMiï "= x*J 1 -+- X* «* ^" - x^ j ^" "" X' 1 -^ X* II'

= = • tt — r; arc Ig.Xn + const.; A* X'

(>) Voir les Exercices de calcul intégral de Lcgendre, tome H, pour la rtkiuction de ces intégrales aux formes canoniques.

donc :

H = ^,(X-arclg)0.

Dans K nous ferons :

\u = |/l 4- A* sin t};, croù :

rfw = ' ' ,' " CCS 6 d6,

et l'expression de K deviendra :

K =1 — r^ — sin' ^ ; CCS ^ i^^

V\ H- a' ces '^

formule dans laquelle :

et par conséquent :

sin <{;, =

Kl 4- x«

K = -^TT- ('>. — sin '^. CCS '>,) = -^^ /arclg.X— j-:^J

A nz: — 47:/*;i.pa — ; -- (X — arc Ig X),

= = 4./:xp ^^ ^arc tg.X - -^-^)

Soit M la niasse de rellipsoïde, on aura :

M = -'^abcp = : z^a^ (1 4- X-);

donc :

A = - 3^ix M ^, (X - arc tg X),

On a

= - = — 5^7 ( arc tg X — -, ^ )

Y 2a' A* \ 1 H- XV

B C KB'+ G* |/B' + C*

En désignant par N la projection du point attiré sur le plan de l'équatcur yOz, et posant a' = ON, la résultante de B et G est dirigée suivant N 0 et a pour valeur :

„ 3/^lAMa' / , ^ X \

^ = l^ïlir (arc tg X - j-^ j

Lorsque Tellipsoïde diffère peu d'une sphère, X est une petite fraction et les expressions précédentes de A et R se développent en séries très convergentes à Taide des

formules :

X* X* arc Ig X = X — -n -f- -^ —

Il en résulte :

f[tM% ( . 3X* , 3 X* 3 X*

„ , Ma' ( . 6., 9.^ 12,, )

Attraction d'un eUipsolde sur un point extérieur. — Théorème d'Ivory.

94. En opérant comme précédemment et conservant les mêmes notations, ou trouverait :

A = f[t.p I j l dv siii 6 cos 6 rfô rf»^.

Ici les deux valeurs de r

qui répondent à des valeurs données de B et t}^ sont positives ; on intègî-e relativement à r entre r^ et r„ de sorte que :

jdr = r. — i\ =

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