‹ Deux traités de physique mècanique publièsChapitre 51 sur 81 · INTRODUCTION · texte numérisé non relu

INTRODUCTION

Ij’objet de ce livre est de considérer quelques propriéte's mécaniques des gaz, pour reconnoitre quelles sont les conse’quences de la théorie générale des Quides élastiques exposée ci-dessus (i).

i. Tout semble dit à cet égard, puisque la loi de Boyle ou de Marjotte est le principe duquel on déduit toutes les propriétés mécaniques des gaz , et que cette loi a été dérivée de la théorie (2) ; mais dans cette première déduction , il est exclusivement ques-

(1) 1." Traité, §. 8 g.

(a) Ibid. , §. 90.

igo 2/ TRAITÉ. QUELQUES NOUVELLES tion de la pression exercée sur des solides imperméables, sur lesquels repose une masse d’air; et pour certains phénomènes mécaniques cela ne paroît pas suffire : par exemple , la loi de condensation des couches successives d’une atmosphère exige quelques considérations ultérieures. Ces considérations ont été rassemblées par l’auteur dans sa réponse à une question sur ce sujet (t); mais la démonstration contenue dans cette réponse est suivie d’éclaircissemens qui semblent la compliquer inutilement. Je la présenterai , je crois, sous une forme plus simple.

§. 2. Indépebdamment de cet objet particulier, je me propose de prendre en considération, d’une manière générale, les propriétés purement mécaniques qui distinguent les différens gaz; les effets de leur mélange; enfin quelques phénomènes de condensation ou de raréfaction , tant permanente qu’accidentelle.

C’est toujours sous le même aspect que je les envisagerai ; mais ici la manière dont les faits se lient à la théorie m’a paru devoir être explicitement exposée, et non simplement indiquée comme une conséquence implicite de la loi de Boyle ou de Mariotte.

(i) i. eI Traité, §. 109.

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§. 3. Ceux de mes lecteurs qui ont suivi avec soin l’exposition de la théorie, qui sert de base à tout ce traité, n’ont besoin sans doute d’aucune explication préliminaire ; mais il ne sera pas inutile peut-être de répéter ici le seul principe fort simple, qui, dans ce qui va suivre , sera constamment supposé.

Il résulte de la the'orie exposée ci-dessus ( 1 ), qu’un fluide élastique ( tel que l’air , par exemple) est un fluide discret , dont les particules se meuvent indépendamment les unes des autres. La rapidité de ce mouvement est la même, par une moyenne, dans un même fluide ; elle diffère dans les fluides hétérogènes; ces particules laissent enlr’elles de grands intervalles vides. De cette simple constitution , on déduit régulièrement la loi de Boyle ou Mariotte, relative au rapport entre l’élasticité et la densité d’un gaz.

§. 4. Il sera bien d’insister un peu ici sur la différence de cette théorie et de celle de plusieurs autres physiciens.

Newton , suivant la remarque de Le Sage (2) , a bien considéré des fluides dis—

( 1 ) 1 ." Traité, Liv. III, §§. 88 et suiv.

(a) i.« Traité, §. 64.

192 2. a traité, quelques nouvelles ci els (1) , mais il ne les envisageoit qu’en repos , et nous pensons qu’ils sont en mouvement : il leur attribue une vertu re'pulsive, et nous croyons que leur mouvement seul suffit à expliquer les principaux phénomènes.

L’autorité de Newton a donné beaucoup de faveur à son hypothèse sur la conslitutioa des fluides élastiques; et même, comme il arrive , on a e’té au-delà des bornes que ce philosophe s’étoil prescrites en traitant ce sujet. Il avoit posé simplement une hypothèse mathématique (2) , et on l’a présentée comme une vérité physique démontrée ( 3 ).

( 1 ) Qu’il nomme rares on non-continus, 23 et 35, II, Princip. et ailleurs.

( 2 ) An vero lluida elastica ex particulis se mutuo \ fugientibus conslent , quæstio pbysica est. Nos pro-

prietatem fluidorum ejusmodi particulis constanlium mathematice demonstravimus , ut pbilosophis ansara præbeamus quæstionem illam tractandi. a3 , H , Princip.

(3) Celte manière de présenter l’opinion de Newton est si commune, que les savans les plus justement célèbres se sont exprimés quelquefois de façon à lui donner crédit. Je n’en citerai qu’un seul exemple. « Nous pouvons supposer que les particules des li- » quides, et probablement celles des solides, possèdent » cette propriété de répulsion que Ne/ttoi r a prouvé

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y Le poids de l’autorité la plus respectable ne doit pas nous empêcher de discuter une opinion. L’hypothèse mathématique de Newton sur la constitution des fluides élastiques mérite toute la faveur dont elle jouit, considérée sous le point de vue sous lequel l’auteur l’a proposée; c’est-à-dire, comme un principe fictif duquel on peut tirer des conséquences applicables aux faits de la nature : envisagée comme la représentation fidèle de la nature , elle ne paroît pas admissible.

Une partie de cette hypothèse est à la vérité tout- à -fait vraisemblable. Des phénomènes nombreux attestent que les fluides subtils jouent librement dans des lieux occupés par d’autres fluides ( 1 ). D’autres raisons encore

n démonstrativement exister dans les fluides airif ormes, » et qui varie selon la raison simple de la distance des « particules entr’elles. » Dr. T.Young, Essay on the cohésion ofl fluids. Trans p/ùl. i 8 o 5 , Part. 1 ,p. 8 t.

(1) t. er Traité, I.iv. I , cliap. VIII , p. 79. Dans ces derniers temps, les phénomènes du calorique rayonnant offrent un nouvel exemple de cette vérité ; puisque nous savons que ce fluide parcourt, à travers l’air , de grands espaces en ligne droite dans uu instant sensiblement indivisible. Les grandes et subites dilatations des ga i, que présentent la fermentation, la détonation et autres phénomènes analogues, ne semblent pas com-

ig4 2/ TRAITÉ. QUELQUES NOUVELLES doivent engager à admettre des fluides discrets , et les fluides aériformes semblent bien appartenir à celte classe (1) ; mais la fiction d’un fluide discret en repos exige un équilibre général de diverses répulsions, soit enlr’elles, soit avec la pesanteur , qu’il est difficile d’admettre et peut-être de concevoir comme existant dans la nature. On verra même que, pour employer cette hypothèse à l’explication de quelques phénomènes qui indiquent des fluides discrets , on est forcé de la charger d’autres

patibles avec la continuité de leurs particules élémentaires.

(i) Et en effet , les expressions de quelques physiciens et chimistes célèbres indiquent un penchant à concevoir les particules des substances gazeuses comme étant libres et mobiles, saus toutefois que le mode de cette mobilité soit déterminé dans cette conception. C’est ainsi que Sir H. Davy, dans ses belles recherches sur la flamme , attribue la propriété qu’ont les gaz les plus légers d’enlever plu» de calorique aux corps solides que les gaz pesans , à la mobilité de leurs parties, comme à une cause probable. El , dans une note, il remarque que les particules les plus légères doivent naturellement changer de place avec plus de facilité; ce qui montre que cet habile chimiste suppose une telle mobilité dans tous les gaz. Some netv researchea on Jlame, lues en janvier 1817, imprimées dans les Trans. p/iil. ( pag. 17 de l’impression détachée de ce Mémoire particulier ).

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hypothèses subordonnées qui la compliquent et la rendent toujours plus invraisemblable ( 1 ).

§. 5 . Je terminerai ces remarques prélimi- ^ naires par une observation relative au but général des applications contenues dans ce premier livre. Nous les envisageons comme trèsprobablement fondées sur les vraies lois de la nature, et comme représentant les phénomènes observés avec plus de vérité que tonte autre théorie ne pourroit faire. Cependant la théorie même que nous appliquons de ln sorte ne dépend pas de la justesse de nos raisonnemens à cet égard ; car il se pourroit très-bien que les gaz fussent des fluides continus, et que toutefois d’autres fluides, tels que le calorique, la lumière, le fluide électrique, le fluide magnétique, et plusieurs fluides subtils connus, soupçonnés, ou tout-â-fait inconnus, fussent constitués comme le sont, dans la théorie qui nous sert de base, les fluides auxquels nous tentons d’assimiler les gaz. Celte observation, qui est un simple acte de justice à l’égard do la théorie , ne doit pas être envisagée comme devant répandre du doute et de la défaveur sur nos applications, qui doivent être jugées d’après l’examen qu’on leur aura fait subir.

(1) Vo)ez le §. 10 de ce Livre.

196 2 . â TRAITÉ. QUELQUES NOUVELLES

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