TES
TEM
c'csl-à-diro dans les couches où l'air ne pénétrerait point. De In il résulte que la chaleur, à ces grandes profondeur* inaccessibles à l'air, s'accroît plus rapidement nue dans les couenes superficielles, où ta loi dépend ou semble dépendre des conditions de l'équilibre des UI.
« Il résulte encore de lu que le coefficient de la dilatation de l'air peut être très bien déterminé par des observations de température faites dans des puits a sec, comme les puits des mines; et réciproquement, quo l'accroissement de chaleur dan. ers puits peut être trouvé par des expériences de cabinet sur la dilatation des gaz.
« Enfin, et ceci es! une conséquence assez importante à noter, par suite de l'accroissement de la chaleur du globe, l'air ne peut rester immobile au sein des couches ou il pénétre : il s'y échauffe au delà du point où son équilibre moyen est possible ; il eu sort par exhalaison et y rentre par absorption : Ce qui produit un llux et reflux perpétuel, ou un mélange entre L'atmosphère libre cl l'atmosphère s< uterraine. Inutile d'ajouter que la formule trouvée ci-dessus, savoir :
x = 7900 o, est indépendante de la température et de la pression de l'air : en sorte quo l'accroissement de la chaleur dans le sol est le même à toute latitude et à toute hauteur au-dessus du niveau do la mer.
Ti:m:i b m ci: HOYKMNBJ son décroisse ment pour la terre. I oy. ïia.m:.
TEMPÊTE ; état du baromètre pendant les tempêtes. Voy. EUaoui nu.
TEMPLE de Jérusalem ; comment préservé de la foudre pendant près de mille au». Voy. l'.ui LTQ3HI uni:.
TEMPS. — L'astronomie a été d'un usago immédiat et des plus utiles eu fournissant des étalons invariables pour mesurer la durée, la dislance, la grandeur et la vitesse. Le jour sidéral moyen, mesuré pat le temps qui s'écoule entre deux, passages consécutifs d'une étoile au même méridien, et l'année sidérale moyenne, qui est le temps compris cotre deux retours consécut Is du soleil a la même étoile, sont des unités immuables auxquelles toutes les grandes périodes de temps sont comparées ; les oscillations du pendule isochrone servent à mesurer les divisions plus petites. Avec l'aide seule de ces étalons invariables, nous pouvons juger des changements lenlsqufl d'autre-- éléments du système peuvent avoir subis. Le temps sidéral apparent, qui ae mesure par le passage du point equi no xial au méridien d'un lieu donné, so trouve être une quantité variable par suite des effets de la procession et de la uutalion. Les horloges qui donnent le temps sidéral apparent sont employées pour l'observation, et sont réglées de manière qu'elles marquent (V. Q . 0-. au moment ou le point équinoxial passe au méridien de l'Observatoire.
I me le temps sert de mesure au mou-
vement angulaire, L'horloge donne les dis-
l 'les COrpS Célestes à le. pain
Qbserrant l'iuslaul auquel clucuu de ces
corps passe au méridien, et en convertissant le temps en degrés, à raison de lo par heure.
Les retours du soleil au méridien, et au même équinoxei ou au même solstice, oui été adoptés universellement comme la mesure do nos années et jours civils. Le jour solaire ou astronomique est 1" temps qui s'écoule entre deux midis ou deux minuitl consécutifs ; conséqoemment, il est plus long que le jour sidéral par suite du mouvement propre du soleil durant une résolution de la sphàre Céleste. Mais comme le soleil se meut avec une plus grande rapidité au solstice d'hiver qu'au solstice d'été, la dur o du jour astronomique approche plus de celle du jour sidéral en été qu'en huer. L'obliquité de L'écltptique est encore une cause qui affecte la durée du jour astronomique ; car , dans les équinoxes , l'arc de l'équalcur est moindre que l'arc correspondant de L'écliplique, et dans les solstices, au contraire , il est plus grand. Le jour astronomique est doue diminué dans le premier cas, et augmenté dans le second. Si le soleil se mouvait uniformément dans l'équalcur à raison do 59' 8" •'! chaque jour les jours solaires seraient tous égaux. Ainsi donc, le temps ,|ui
est compté par l'arrivée d'un soleil imaginaire au méridien, ou d'un soleil supposé se mouvoir uniformément dans l'équalcur, est désigné sous le nom de temps solaire moyen, ctc'estcclui qui, dans la vie civile, est donné par 1rs horloges et les montres. Quand il est compté par I arrivée du soleil réel au mèridii o , c'est le temps apparent, tel que lo temps donné par les cadrans solaires. La différence qui exista entre Le temps marqué par une horloge et un cadran solaire est l'équali m de temps; elle s'élève quelquefois jusqu'à seize minutes. Le temps apparent et le temps moyeu coïncident quatre fois par an.
Le jour astronomique commence A midi; mais dans la manière ordinaire île Dompter, le jour commence à minuit, la longueur
moyenne du jour . quoique exactement déterminée, n'est suffisants ni pour les besoins de l'astronomie, ni pour ceux de la vie civile. I. 'année tropique ou civile de 365 j. .. b. i i i ' J, qui est le temps qui s écoule entre les retours consécutifs du soleil aux équinoxes ou aux solstices moyena, en coinprenant tous les changements des saisons, est un cycle naturel parfaitement propre àd. terminer une mesure de durée, "l'est du solstice d'hiver qu'est co opté le milieu de la
longue nuit annuelle qui règne s. .us le polo
nord. Quoique la longueur ae L'année civile
soit indiquée par la nature comme une me
sure de longues périod m , l'iu tommensura bilité qui e\:-te entre la longueur du jour et la réi ololion du sole I , ran l diffj régler en o m l'estimation
les deux. Si la révolul 00 • u -s..leil s'accompliss ut en 365 joins, toutes les anné raient précisément le même nombre de jours; elles coin al et Iniraient avec le
retour précis du soleil au même poiut do
TEM
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l'écliptiquc ; mais comme la révolution du soleil comprend une fraction de jour, une année civile et une révolution du soleil n'ont pas la même durée. Cette fraction étant à peu près égale à un quart de jour, il en résulte qu'en quatre ans elleéijuivaut presque à une révolution du soleil, de sorte que l'addition d'un jour intercalaire, tous les quatre ans , compense à peu près la différence. Mais, par la suite des temps, une nouvelle correction deviendra nécessaire, la fraction étant un peu moindre que le quart d'un jour. En effet , si une bissextile était supprimée à la fin de trois siècles sur quatre, l'année, ainsi déterminée, n'excéderait l'année vraie que d'une fraction de jour extrêmement petite, et si, outre cela, une bissextile était encore supprimée tous les 4000 ans, la longueur de l'année serait presque égale à celle donnée par l'observation. Si la fraction était négligée, le commencement de l'année précéderait celui de l'année tropique, si bien qu'on se trouverait en retard d'une année au bout d'une période de 1507 ans environ. Les Egyptiens comptaient 365 j. 6 h. dans l'année , de sorte qu'ils perdaient une année tous les 14,601 ans, lesquels formaient leur période sothiaque. Ils déterminaient la longueur de leur année par le lever héliaque de Sirius, 2,782 ans avant l'ère chrétienne, époque qui est la plus ancienne de la chronologie égyptienne. La division de l'année en mois est très-ancienne et presque universelle. Mais la période de sept jours, la plus permanente de toutes les divisions de temps, et le plus ancien monument des connaissances astronomiques, était en usage dans l'Inde parmi les brames, sous les mêmes dénominations employées par nous; on la retrouve également dans les calendriers des Juifs, des Egyptiens, des Arabes et des Assyriens; elle a survécu à la chute des empires, et est demeurée chez toutes les générations successives comme une preuve de leur origine commune Voy. Année.
L'an de Rome 707, l'on fit du jour de la nouvelle lune qui suit immédiatement le solstice d'hiver, lis 1" janvier de la première année de Jules-César. Le 25 décembre de sa quarante-cinquième année est considéré comme la date de la naissance de Jésus- Christ; et la quarante-sixième année du calendrier Julien, comme la première de notre ère. L'année précédente a été appelée par les chronologisles la première année avant Jésus-Christ; mais les astronomes l'ont appelée l'année zéro. L'année astronomique commence le 31 décembre à midi ; et la date d'une observation exprime les jours et les heures qui se sont écoulés depuis ce temps.
Puisque le temps solaire et le temps sidéral comptent du passage du soleil et du point équinoxial au méridien de chaque lieu du globe, il suit de là qu'un événement qui est arrivé en un de ces lieux et au même instant de temps absolu , est dans les lieux différents rapporté à des. époques différentes ;
ce qui n'a rien que de très-naturel, lorsque l'on considère qu'une partie du globe- a midi, tandis que la partie diamétralement opposée a minuit. Ainsi donc, lorsque l'on vient à comparer des observations faites dans des lieux différents, il faut les réduire par le calcul à ce qu'elles auraient élé faites sous le même méridien. Pour remédier àcet inconvénient, John Berschell a proposé d'employer le temps équinoxial moyen, qui est le même pour tous les points du globe, en même temps qu'il est indépendant des circonstances locales, et des inégalités qui ont lieu dans le mouvement du soleil. Il consiste dans le temps écoulé depuis l'instant où le soleil moyen entre dans l'équinoxe moyen de printemps , et se compte en jours solaires moyens , et en fractions de jour.
Quelques ères astronomiques remarquables sont déterminées par la position du grand axe de l'ellipse solaire, laquelle dépend à la fois du mouvement direct du périgée, et de la précession des équinoxes, le mouvement annuel de l'un étant de 11" 8, et celui de l'autre de 50" 1. De là il suit que l'axe se mouvant à raison de 61" 9 par an, il accomplit une révolution tropique en 20,937 ans. Il coïncidait avec la ligne des équinoxes, 4000 ou 4089 ans avant l'ère chrétienne, époque qui, à très-peu de chose près, est celle assignée par les chronologistes à la création de l'homme. En 6468, le grand axe coïncidera de nouveau avec la ligne des équinoxes; mais alors le périgée solaire coïncidera avec l'équinoxe de l'automne , tandis qu'à la création de l'homme il coïncidait avec l'équinoxe du printemps. En 1234, le grand axe était perpendiculaire à la ligne des équinoxes; le périgée solaire coïncidait alors avec le solstice d'été, et l'apogée avec le solstice d'hiver. Suivant Laplace, qui calcula ces périodes d'après des données différentes, la dernière coïncidence eut lieu l'an 1250 de notre ère, ce qui le porta à proposer cette année comme une époque universelle, prenant l'équinoxe de printemps de l'année 1230 pour en faire le premier jour de la première année.
La variation qui s'opère dans la position de l'ellipse solaire occasionne des changements correspondants dans la longueur des saisons. Dans sa présente position, le printemps est plus court que l'été, et l'automne plus long que l'hiver, et tant que le périgée sera comme il l'est à présent, c'est-à-dire entre le solstice d'été et l'équinoxe d'automne, la période comprenant le printemps et l'été sera plus longue que celle qui comprend l'automne et I hiver. La différence actuelle est de sept à huit jours. Les intervalles seront égaux vers l'année 6468, lorsque le périgée coïncidera avec l'équinoxe d'automne, mais lorsqu'il aura passé ce point, le printemps et l'été, pris ensemble, seront plus courts que la période comprenant l'automne et l'hiver. Ces changements seront totalement accomplis dans un espace do 20,937 ans, temps que \o grand axe de l'orbite ter-
TEN
Il N
rcslre met à accomplir une révolution tropique. Si l'orbilfl élail circulaire, les saisons seraient égales, Or nous avons vu qu'elles ne le sont pat; et c'est .1 l'excenlricilé de l'orbite, quelque petite que soil cette excentricité, qu'est due la différence de leur durée. Ces changements, toutefois, sont si rai blés i| 11 ' 1 1 -. sonl imperceptibles pour le court espace de la vie humaine.
L'ancien état des cieui peut être calculé maintenant arec une grande exactitude; et en comparant le résultat «lu calcul aux observations anciennes, on peut vérifier l'époque où elles ont été laites quand elles sont exactes, ou en découvrir l'erreur quand elles
.sont fausses. Si I i il, lie est 8X81 le et l'ohser-
ration bonne, le même calcul servira i vérlli r l'exactitude des tables modernes, et fera voir à combien de siècles elles peuvent s'étendre sans crainte d'erreur. Quelques exemples suffiront pour montrer l'importance du sujet.
Aux solstices, le soleil est i sa plus grande distance île l'équateur; conséqueniment, à ces époques, sa déclinaison est égale à l'obliquité do l'écliptique, qui, aulrel is, était déterminée d'après la longueur méridienne de t'ombre du sljled'un cadran solaire le jour du solstice. L'on rapporte que les longueurs de l'ombre méridienne aux solstices d'été et d'hiver furent observées dans la ville de Loyang, en Chine, lit)) ans avant l'ère chrétienne. D'après ces longueurs, les distances du soleil au lénîlh de la ville do Loyang sont connues. La moitié de la s imme de ces distances sénilhales détermine la latitude, et la moitié de leur différence donne l'obliquité de l'éclipti |ue au momenl de l'ob- Beri alion ; et comme la loi do la » arialion de l'obliquité est connue, le temps et les lieux de. observations ont clé vérifiés par le calcul d'après les laides modernes' Ainsi l'on voit que, dés celte époque reculée, les Chinois avaient fait quelques progrès dans l'as- Ironomie. Toute leur chronologie est loudec sur l'observation des éclipses, ce qui prouve que l'existence de cet empire remonte au
delà de 'iTO 1 ans. I ap'.n S s'est sei \ 1 de l'accélération de 1 1 lune pour démontrer que l'époque des tables lunaires des Indiens, qui , d'après Bailly, doit avoir précédé de 3000 ans l'ère chi itienne, ne remonte pas au delà de Plolomée , lequel vivait au secon 1 sièt le le celle ère.
rÉNACll I . I >us les cor une constitution, el par suite un volume, qui soni régies a chaque instant par des forces internes, et peuvent être modifiés p ir des forces extérieures. Dans un instant ilonné, tout corps a un volume qu'on peut faire varier au moyen de la 1 ression ou de l'attraction. Mais toute lend ince au changement subît une réaction en sens contraire. Si l'on rapproche par la compression, par exemple, les molécules du corps que les forces internes tenaient â une distance déterminée, ces forces repoussent la poissan e
comprimante, el la repOUSSeul avec une énergie qui croit avec la continuité de l'ac- DicTio.N.N. d'Astooromu , etc.
lion. Il vient un moment ou la réaction interne neutralise complètement celle-ci : c'est la limite de la compressibillté.
I ni corps qui se comprime ne cède donc aux efforts que jusqu'à une certaine mesure*
Mais, cette limite atteinte, le corps compr
ou conserve l'étal réduit auquel 1 pu atteindre la Force comprimante, ou bien, quand celle ci cesse d'agir el d'équilibrer sa réaction interne, il se débande et reprend sou volume ei sa forme primitifs. Dans le premier cas, le COrps est simplement rompresslli e; d m~ le s, cou I il es! e BSliqUO. M ils
1 ilicilépeut être complète ou Incomplète ;
Cl, dans ce d inier cas, elle affecte les corps à
une foule d i degrés 'i v nomiques.
La résistance â l'attraction se nomme lé-
n inlr, el cette force a, dans chaque COrpS,
une limite, qui est la rupture, par suite de
l'élolgnement des molécules au delà de leur Bphèl e de cohésion.
On peut essayer de rompre un solide de quatre manières différentes, savoir : 1* par le choc; 2 par nue pression qui tend à l'écraser; ■'! par des efforts qui tirent - s parlies en seas opposes; '1 par un effort qui agit perpendiculairement a sa plus grande dimension.
\ne« un cAoc. Le premier effet do choc est de tendre â écai 1er les molécules qui environnent le point ou il se fait. Si le ciips choqué est ductile, et si, d'ailleurs, I ■ choc est assex vi lent, les molécules glissent les unes sur les autres el se Bxentdans des 1 osilions nouvelles; s'il n'est m duclilo m compressible, les m décales ue sont dérangées que momentanément, el elles reprennent bientôt api es leurs pre nières positions, pourvu toutefois qu'elles n'aient pas été chassées au delà de leur §phire d'activité, car dans ce dernier cas le corps se briso en éclats. Il suil de là que la masse doit influer beaucoup sur les ré allais do ( doc. lin effet, 00 peut frapper impunément sur un bloc de verre OU de marbre, parce qu'il y a un grand nombre de molécules qui
n'éprouvent aucun effort et qui s'opposent au dérangement di s autres : mais on ne
pourrait pas frapper ainsi sur une plaque
mince de ces mêmes matières. C'est encore pour une semblable raison qu'un cube de marbre ou de verre peut résister quand on le frappe au centre, tandis qu'il éclate avec facilité quand la percussion se fait auprès des angl s.
Généralement, 1 irsqu'on veul produire un
, .e, par exemple I irsqu'on frap| e ace un
marteau, on ai cumule dans le (orjs choquant une grande quantiléde mouvement qui se transmet au corps choqué daos un instant ti ès-court. Les résultats que l'on obtient dépende, il prin ip ilemeûl de ccllo rapidilé de li ansmfssioo.
Si elle est tout a fait instantanée, l'impulsion dl nuée aux molécules ihoqu.es est. aussi grau le que possible ; si, au contraire, cette transmission ne ..e fait qu'eu plusieurs Dis, le mouvement se divise el u'esl plus aussi énergique pour produire récaitesnenl
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des molécules du corps choqué. On a tous Jes jours occasion de vérifier ce que nous disons. Ainsi les verres, les assiettes, les tasses de porcelaine, se cassent quand on les , laisse tomber sur des corps durs ; mais ces objets ne reçoivent aucun dommage lorsqu'ils tombent sur un las de foin ou de paille, et en génér;:! sur un corps mou. Un bateau se brise en allant heurler contre un rocher ou contre les pilps d'un pont ; mais lorsqu'il va choquer un autre bateau, cet accident n'arrive pas, du moins cela n'est pas ordinaire, parce que, dans ce cas, le corps choqué cède à la violence, et le mouvement ne se communique que peu à peu. On sait qu'il serait impossible de forger un mêlai avec un marteau en bois. Les matelas et Jes sacs de terre amortissent et déiruisenl la force des balles et des boulets bien mieux que les blocs de pierre.
Nous avons, dans la structure de notre corps, pour résister au choc, un très-grand nombre de moyens qui sont fondés sur les principes précédents. Un homme qui saute d'un peu haut arrive à terre les membres à demi fléchis, et, par l'effet du choc, toutes ces flexions augmentent ; mais la vitesse se détruit ainsi peu à peu, et le choc est sans inconvénient ; tandis que si le même homme tombait droit, les jambes roides et allongées, il en résulterait quelques fractures, ou du moins une violente commotion au cerveau. C'est pour éviter cet inconvénient qu'on doit tâcher, quand on saute, de tomber sur la pointe des pieds et non sur les talons. De même encore, quand nous voulons arrêter dans sa chute un corps d'un certain poids, nous lui cédons peu à peu, au lieu de nous roidir, ce qui pourrait briser nos membres. La Providence nous fait exécuter instinctivemenilous ces mouvements, parce que souvent ils sont nécessaires pour notre conservation, et que la reflexion arriverait trop tard.
Quand la pression qui résulte du choc est assez lente, ou dirait que les molécules prévenues viennent au secours les unes des autres et réunissent leurs efforts ; au contraire, quand la pression est brusque et rapide, on dirait que les molécules choquées n'ont pas le temps d'avertir leurs voisines, et qu'ainsi, so trouvant obligées de supporter seules toute la violence de la pression, elles sont plus facilement vaincues. On sait, en effet, que des coups de marteau assez médiocres sont plus efficaces pour enfoncer un clou dans une planche que ne le serait un poids considérable appliqué doucemenl sur la télé du clou.
Si un corps choqué est appuyé par tous ues points, il se brise plus facilement que s'il était simplement appuyé par ses exlréinilés. Dans ce dernier cas, il fléchit d'abord, cl ne se brise que lorsqu'il est arrivé à son maximum de courbure : or la flexion divise le mouvement, et par conséquent rend les effets du choc moins redoutables. Quand la presion est si brusque cl si violente que le corps choqué n'a pas le temps de fléchir ,
alors le corps choquant fait un trou et i. emporte que ce qui est devant lui. Ainsi, en tirant de près uu coup de pistolet dans une vitre, on n'y fait qu'un trou du diamètre de la balle, tandis que si la même balle était lancée avec une vitesse médiocre, la vitre se briserait en éclats. C'est par la même raison qu'un vaisseau qui se trouve seulement à demi-portée d'un autre bâtiment ou d'un fort, à moins à redouter les boulets que s'il était à une portée entière. Les dommages qu'ils causent dans la charpente sont moins grands et plus faciles à réparer. On observe aussi que les plaies faites par des projectiles animés d'une grande vitesse sont en quelque sorte tout à fait locales, et que les organes voisins n'en éprouvent presque aucun trouble, au lieu que les balles morles et les boulets qui ont ricoché produisent d'énormes contusions ou des fractures qui sont suivies des accidents les plus graves.
Les corps arrondis et creux offrent, toutes choses égales d'ailleurs, plus de résistance que les autres, parce que la courbure forme une espèce de voûte dans laquelle les molécules se soutiennent mutuellement. Ainsi une sphère creuse, une bouteille vide résistent plus que ne ferait la même matière, si elle était réduite en lame plane de la même épaisseur. Mais quand on remplit ces corps d'une autre matière, ces avantages disparaissent en grande partie : une bouteille pleine se fêle plus facilement que si elle était vide, parce qu'alors elle se trouve dans le cas ci l'une lame appuyée par tous ses points; la flexion n'est plus possible, et la forme arrondie n'a presque plus d'influence.
Résistance des solides aux pressions qui tendent à les écraser. — Nous avons peu de choses à dire sur celte sorte de résistance : nous observerons seulement qu'elle varie beaucoup avec la forme du corps. Une quantité donnée de matière résiste plus quand elle est disposée en cône ou en pyramide, que lorsqu'elle est réduite en cylindre : elle résiste plus sous la forme de cylindre creux que sous celle de cylindre plein. Par exemple, un cylindre creux de fer-blanc apporte une résistance verticale beaucoup plus grande qu'une tringle de même hauteur et faite avec la même quantité de matière. Enfin un solide d'une seule pièce résiste plus efficacement à la pression qu'un solide composé de plusieurs parties : aussi les maisons bâties avec de grosses pierres sont-elles plus so'ides que les autres. Cela vient sans doute de ce que, dans un même bloc, les molécules se soutiennent mutuellement, ce qui n'a pas lieu quand ce corps est divisé en fragments.
Les piliers et colonnes de bois supportent aussi une très-grande pression dans le sens de leurs fibres. Un pilier de buis porte près de 1VO0 kil. par centimètre carré; par conséquent, une section de quatre décimètres en supporterai! plus de 501), 000. Dans les mêmes conditions, le chêne ordinaire en porterai! 250,000; le sapin .'5J0,000; le frêne, 4-7$ ,000. u est inutile de faire observer que.
ÎÎ9S TFN TF.N 120|
ce sont dea limites iloni il font se tenir ('-loi- différentes manières de maintenir nn rorps
gpô dans l'application, pour ne fias* cnmpro- dans une poeilton horizontale : 1* Il
mettre la solidité dea construe i ire solidement Dxé, ou, comme on dît, en.
H $i tance qû'oppoient tes s lides à des < istri par l'une de ses extrémités dana ane tractions opposées. (Jette espèce de i ni rie in branlable, l'autre partie
(ance esl proprement ce qu'on appelle ttnn- urant libre; i il peut élre simplement
riii:. pour la meaure.i on em| oie on pro êdé appuyé par aea extrémités: .'i ou enfin soii-
/nri simple: on prend un carpe déforme dément encastré par les deux bouta. Dana,
allongée ; on lefixopar l'une de sea exlré- la s lea cas, il eat éridenl que la force i
unies, ot l'on suspend 'à l'autre un 'plateau i nd à le rompre doit produire un effet d'au-
que l'on charge de poids soci sivetnenl tant plus grand qa'elle se troare plus élbl
croissants, jusqu'à déterminer la rupture gn edu poiol d'appoi : vottè pourquoi, quand
du corps en traversa. On comprend que dana on change un plancher, on doit placer'les
ces sorl s d'expériences, h longueur du niaaaea russi près que poaaible dea mU-
corpa essayé ne doit guère influer sur les ré: ra
suliats ; car lea molécules supérieures ne roui corps qui est seulement Qxé pat
peuvent pua augmehter li ré istance 'les l'une de aes ext remit éa représente un levier,
molécules inlcrii mes . et réciproquement; don i le point d'appui aetrouveà l'endroit
mai? il est n ident que la somme des al rac- même par où il est fixé ; el si on le charge
lions dana chaque section du solide eh ex- à l'extrémité oppoaée, le braa de ce levier
périence, doit être d'autant plus considéra- eat égal à toute la longueur de la partie de-
le qu'il j a pins de molécules. La lénacité meurée libre. Si, au lieu de l'encastrer, on
d'un COrpa an. si essaye doit dune ('•Ire ea lie l.iil que le soutenir par les deux bonis,
raison de sa grosseur ;el, poi que dana un le poids, pour produireson maximum d'effet,
cylindre les sections perpendiculaires A l'axe doit être placé au milieu, cf le corps aidai
sont dea cerclée, puisque d'ailleurs les rer- éprouvé représente un levier dont lea braa
«les so.ii entre eux comme les carrés de nonl que la moitié de aa longueur. La ré-
leurs diamèlrea, il s'ensuit qu'un fil métal- aiatance d it donc être à peu prèa doublée.
lique de {roi* millimètres de diamètre réaia- Aussi trouve-t-on que, ai une pièce de boia
lera neuf fois plus qu'un autre ht d*Un mi- «'si capable de supporter un poids dé 1000
Umètre de diamètre : c'esl en effet ce que le kilogr. quand elle eat seulement encaatrée
l'expérience confirme. En procédant 'comme pir une extrémité, elle en soutient 2000
notia * nmis de le dire, sur des tiis de deux quand elle eat soutenue par les deu\ bon -,
millimètres de diamètre, on a obtenu les ré- et '«000 quand elle eat iolidement encastrée
suliats suivants. par les deux extrémités.
Le fer supportait avant île se rompro de Quant aux dimensions de la pièce, on
195 kil. à 279 kil. trouve nue sa résistance horizontale ut eh
, , ,., . ... , . ,„ ,. ,,. raison inverse de ta longueur, m raison di-
Le enivre de 137 à 175 k.l. Platine- 124 rerlf d. n terffeuri tl'ni ,„'„„ dirteltdu
Sr?-« s? z Vo carré d» nn épaisseur; c'est-à-dire que,
;""" J* — «wc 12 toutea ebosea égales bailleurs, si une pièce
11011 eat capable de supporter un poids de 1000
Un solide étant composé de fibres droites kilo., une antre pièce d'une longueur double
et parallèles, résiste beaucoup à la traction "'en supportera que 500: -i, les longuenn
quand les libres sont draposéea en long, et et les épaiaseara étatal égales, la largeur de
très-peu quand ellea se trouvent en travers, celle dernière est double, elle supportera
Ainsi, plu- les cordes sont lordues, moins 2000 kilo.; enfin, ai la largeur et la longueur
ellea résistent; cependant il esi nécessaire sont lea mêmes, et que l'épaisseur soit dou-
qu'elles le aoient on peu, car il serait impos- I' e, elle supportera 1000 kilo. On voit par
aible de laire supporter également une trac- là qu'il j a ai grand avantage a ei
tion quelconque par un très-grand nombre de dans le- construction-, dès boia méplats po-
Qls parallèles. \ la moindre différence de Ion- ses ^lo champ. Haaaenfrata a réuni datas le
pur u r, <| n c l<] ne* lil s sup portera ie n ta eux seuls tableau Buivanl les résistances de différente
tout l'offert, et se rompraient a'il était a- l'ois ayant cinq mètres de lungsurunde-
Bet considérable ; puis d'autres ae rompraient cimèlré d'équarriasage , poses b irlxontate>
encore, et ainai de suite jusqu'au d rater. La ment et librement par leurs extrémité*, lia
torsion a pour objet de distribuer l'effort ont supporté avant de ao rompre, à peu près également entre loua les flla. L'expérience a montré que la torsion dea cordes doit être telle qu'elle ne diminue pas leur longueur de plus de J-.
tUtistanci des so ides aux forées qui agissent perpendiculairement à tetir plue grands dimension. — Les corps soumis a ces expert n es peuvent être disposés d une manière
quel onque, mais ici nous lea suppose)
toujours dans une situation bon/ont. île,
comme le- poutres qui aoulienuenl les
planchers d'un appartement. Or ii y a trois
Prunier,
r.»7 kilo
l'une,
If.
Charme,
l'.lieiie,
lO^li
Noisetier,
Pommier,
'.i7ii
ChAtaigner.
Sap n,
Noyer,
Poirier,
«293 TER
Sau,e, 830
Tilleul, 750
Peuplier d'Italie, 586
An moyen de ces données et des lois énoncées ci-dessus, on pourra calculer approximativement la -résistance d'uue poutre; mais il faudra considérer combien de temps la force doit agir; car un effort qui n'est pas capable de briser inslantanéuient un solide peut à la longue le courber et enfin le rompre. Il faut remarquer aussi que la résistance des bois varie beaucoup selon la nature des terrains où ils ont été cultivés. Le chêne qui a crû dans un sol pierreux offre plus de résistance que celui qui est venu dans les lieux humides et marécageux. Le cœur d'un arbre sain résiste plus que la circonférence.
La forme des corps est encore une des causes qui influent puissamment sur la ré-, sislame horizontale. Une quantité de matière disposée en cylindre creux résiste plus nue lorsqu'elle est disposée en cylindre plein : par exemple, un tube de verre creux posé horizontalement supportera une plus grande charge qu'une baguette de verre de môme poids et de môme longueur. Un solide qu'on encastre seulement par un bout peut être partout d'égale grosseur, ou terminé en pointe dans la partie demeurée libre, comme les cônes et les pyramides. Or, dans le second cas, il résisle beaucoup plus que dans le premier. Aussi voyons-nous que telle est la disposition des plumes des oiseaux. De plus, elles sont en grande partie creuses comme les os des animaux, afin de réunir la légèreté à la solidité. C'est une preuve entre mille autres de l'ordre admirable et de la sagesse infinie qui éclatent dans louli s les œuvres de la création.
La moindre fissure, la moindre paille peuvent affaiblir considérablement la lésislance d'un solide. Un petit trait de lime qu'on fait sur un tube de verre diminue aussitôt sa résistance de deux tiers, et quelquefois plus. Si on le prend alors entre les deux mains près de l'endroit entamé, et qu'on fasse un léger effoit, comme pour le plier, il se casse net, et la cassure est ordinairement assez franche et assez ronde. Les nœuds qui se trouvent dans les pièces de bois produisent des effets analogues.
TENSION de la vapeur d'eau. Voy. Vapeuhs [météor.) et Hïuiiométiue.
TfilSRE. — C'est de la (erre que sont faites toutes les observations qui ont le ciel pour objet, c'est à elle qu'elles sont toutes rapportées, puisque l'astronomie est une des sciences sur lesquelles l'homme a exercé les plus baulcs facultés de son intelligence. C'est .loue naturellement par elle que doit commencer l'étude des corps répandus dans I immensité des cieux. La première chose qu il importe de connaître, ce sont ses dimensions, on est parvenu à les obtenir avec une précision extrême, et l'on a trouvé qu'ello est un globe dont le rayon est de 10,000 lieues de 4000 mètres ou lieue de
TER
poste de 2000 toises : donc la valeur exacte est 3898 mètres.
Oui, c'est un fait désormais incontestable que la terre a la figure d'un globe isolé de toutes paris dans l'espace et environné par le ciel. Les navigateurs ne se hasardent à Iranchir la vasie étendue des mers que parce que cette vérité leur est parfaitement connue; c'est sur elle que sont fondés les procédés de calculs qui leur font connaîlro chaque jour la place du navire sur le globe terrestre, lorsqu'ils n'ont, pour se diriger au gré des vents, que la vue du ciel : et la rondeur de la terre est si certaine qu'en la prenant pour base de leurs recherches, ils ne se (rompent pas dans leurs déterminations les plus délicates. En ne prenant ce fait que comme une hypoihèsc, il se trouverait donc ainsi démontré ; mais (ouïes les observalions célestes se réunissent pour l'accuser. Aussi les anciens philosophes en avaient-ils la certitude sans le secours des voyages. Lorsque Lhristophe Colomb partit pour la découverte de l'Amérique, il n'avait pas, comme nous dans es voyages de longs cours, la preuve inlaillible du lait que nous avons énoncé et cependant il lui en restait un assez grand nombre d'autres pour en être convaincu.
Si l'on a d'abord quelque peine à concevoir la rondeur de la terre, c'est qu'il se mêle à cette vérité une fausse idée de la pesanteur. On se demande pourquoi la terre, ainsi isolée, ne tombe pas dans l'abîme et comment elle peut êlre soutenue et nager sur le vide : on veut que les antipodes ne puissent, comme nous, rester Dxés au sol et qu'ils aient besoin d'une puissance pour les y retenir. Mais la gravité est une force qui réside dans la (erre même, relient tout ce qui est à sa surface cl attire vers son centre les corps qui sont proches d'elle. L'action de tomber consiste donc à se diriger vers celle surface ou ce centre; les antipodes ne peuvent, non plus que nous, se soustraire à celle tendance sans une force expresse.
D'aiileurs aucune résistance n'est nécessaire pour soutenir la terre dans l'espace, si aucune puissance ne la sollicite vers quelque partie de cette région extérieure, qui n'a ni haut ni bas.
La recherche théorique de la figure de la terre et d.es planètes est tellement compliquée, que ni la géométrie de Newton, ni I élégante et puissante analyse de Laplace, n ont pu les conduire au delà d'une approximation. Ce n'esl que dans ces dernières années que ce problème difficile a été complètement résolu. Marchant progressivement dans la voie de cette recherche, ceux qui s'en occupèrent commencèrent d'abord par la solution du cas le plus simple, en continuant ainsi jusqu'au plus diflieile ; niais, dans toutes ces recherches, les forces qui occasionnent les révolutions de la terre et des planètes furent négligées, parce que, agissaut également sur toutes les particules, • Iles ne il rangent pas leurs relations mutuelles. Une masse fluide d'uniforme densité, dont les l'articules gravitent muluclleuiont
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les unes vers les antres, prendra, il elle e-t ré vola (ion : que les parlicalei d'égale denà l'étal de repos, la forme d'âne sphère; site t'arrangent en eoncbei ellipliqaei conm.'iis ii la sphère commence à loorner, cha- ccntriques, les plus denseï h plaçant dans qne par lien le décrira on cercle, doni le cen« le centre, mais que l'aplatissement esl molaire aéra placé dans l'aie de révolution ; lea dre que dam le caa du Ouide homogène. J liant de tous ces cercles seront parallèles L'aplatissement sera moindre encor es uns aux antres, el perpendiculaires à suppose la ma se ce qu'elle esl effrclivel'axe, el les particules auront une tendance ment, un no] i in solide, diminuant régulièà s'éloigner de cel axe, par suile de la Force rement de densité du centre à la surface, ajenlrifuge résultant de la vitesse du monve- et partiellement couvert par l'Océan. Les ment de rotation. La force de la gravité est parties solides détruisent presque alo partout perpendiculaire à la surface, et di- l'effet de leur eohési m, cette portion de la Hgée vers I intérieur de la masse fluide, tau- force centrifuge qui leod à accumuler les dis que la forco centrifuge agil perpendicu- particules à l'équaleur; s'il n'en élail pas lairement à l'aie de rotation, el se dirige ainsi, la mer, par suite de la grande mobivers l'extérieur. Son intensité diminuant lilé de ses particules, coulerail vers l'équa- :w ec la distant e .1 l'axe >ie rotation, <-i le dé- leur, ri laisserait les pôles .1 sec : en outi e, croît de l'équaleur aux pôles, où elle est personne n'ignore qu'à l'équaleur les connulle. Or il est évident que ces deux forces linents sont plus élevés qu'ils ne le sont ne sont en opposition directe l'une A l'autre dans les hantes latitudes, qn'à l'équaleur seulement, et que la -gravité ,, . , • ,.■ , , , ■e Irouve diminuée en ce point de loul l'effet ., ' eil né«Malre aussi, pour 1 équilibre de delà force centrifuge, tandis qne dans Ion- l Océan, que sa densité soii moindre que la
tes les autres parties du fluide, la forée cen- dens,lé ,'""\ " '" ''' "' n ' '' "' •'''"" ""•'"
Irifuge se décompose en deux aulr. ces, !•■ conliDenlsi seraient exposés à des in n-
dontl'une, perpendiculaire A la surface, di- da ■ c.on '»»•"•*. I1 « •■«• ,!; »«•••
minne la force de la gravité, et l'autre, ian- ct |,;!,r Vautres causes encore. Au lolaT, il
pente à la suri,,, e. porte les particules vers Paru ■ ' a.Prè« a héone, qu une ligne bot I-
Péqualenr, où nies s'accumuleni jusqu'à ce zo" ale T" • " T-, ' m'' "" PT
' leur nombre compense la diminution de ïanl |,;'r lrs Wa> ,l'"1l "?U ;l '"'l' ',:'" '''
la gravité, ce qni occasionne dans la ma s,. f.'r""ï m-u' V' '" rr'". "e 7
un renflement ù l'équaleur el un aplatisse- JS ° P,an de » ôcioaleur. land 1 qne le
menl aux pôles. Il paraît donc qne lin- P""1 co,ïnc,de av"Jaxe de r?taUon loK1-
Onence de la force centrifuge est , lus puis- "?' ,,.aD.8 un »Phé'0lt.,l« '" ,' '' s ;""'""
santé à l'équaleur qu'en tout autre point, «onl ellipliqnm, il est aisé de démontrer que
non-seule ni parce qu'elle est effective- a.iKmcniai.ou 1 de la longueur des rayons,
ment plus grande là qu^ailleurs, mais parce ? d«m,n«'onde la puanteur et laugm ,.,.-
que loal son effet j esl employé à diminuer """ de " l""-"1' ,r des "a da mrri |,en cAor"
!.. gravité, tandis que. dans tous les autres ™P°n<knl a des angles d un degré, des pôles
points de la masse fluide, ce n'esl qu'une ;! ' !î"aUsurJ T ProPor,10.DneUea •■ carré,
partie de cette force qui est employée ainsi. ? \\c08imas.fn * r"" : ■? V" ' ! T'
r.Vst par ers deux raisons que cette forée ll'11";'"'»1 l'-cs ., lexeen ru'.iedo sphéroïde,
.lee.oit graduellement en ail inl de l'équaleur J"' ' augmentation totale s de la longueur de.
•ai pôles, où elle cesse loul à foit. La gra- r,?*009,?1 é« !,a ''.' aplalissemen l el qne la
i, ' , , i*»,i , dliilinulloii loUlle .le l.i Ioii'mi 'in ... s ,ii ,'s c-
vite, au contraire, est moindre à I equateur, ■ . . ■ , ••«•• î
parce qne les particules r sont plus él i- !?a,euà / aplatissement multiplié par trois
nées du centre de la mas», tandis qu'elle fo!s,la '«■■««■» ll u" arc d un degré à 1 6-
augmenle à mesure q.'on avance vers les .'"■"',,,r ; "' ,orle, «■ "," ""'"'•"" '« «.'"""
pôles, ou elle est 1, plus grande possible. II bure «né'idienne de l 1 terre, son aplatisse-
esl donc évident que !.. force centrifuge ""•'"•/1 P;'r conséquent sa Cgure est con-
étanlbien moindre que la force delà gri- ««. Ceci, loolefois, ne doi être admis qu en
.,.,, . , , ,. ' , , 1 ,v , suiipos.int nue ,» terre soi) un ellipsoïde d<i
vite, la pesanteur, qui est II dillereiii e mire ' ' ' ,
. 1 ; ir , résolution: les mesures directes du u One
ces deu\ t recs, est moindre a I equateur, , . . B ,
. , , m ,111 dont on s UCCUI e en CO iniim ni. montreront
et augmente eouiinuelleiiieni dans la direc- , ' , -, , ,
, , , , , ,, . jUMiu .1 «lue pont il c orrisj, ni I .1 ce so ido
lion d s pol s, ou elle est a son maximum. J ,'• 1 *■• • i
.. , ,. . , eu liu'tn e il en eonslilulion.
Cest d après ces principes que Newton a
prouvé qu'une masse fluide homogène en Le cours des grandes rivières, qui ionien
rotation prend la foi me d'un ellipsoïde de général navigables jusqu'à une distance
révolution, dont l'aplalissemenl est de ',. considérable de leur embouchure, prouve
Néanmoins, ce ne peul pas être là la forme que la courbure de la partie solide de la terre
de la terre, parce que les cou bes augmen- ne diffère que tus peu ic ,■ Ile de l'Océan ;
teni de densité a mesure qu'. ll s approchent et comme les hauteurs «les montagnes el des
du centre. Les inégalités lunaires prouvent conlinen es, comparées
aussi la vérité de ces assertions ; il élail donc .1 la grandcor delà terre, l'on esl convenu
nécessaire de considérer h masse de fluide de considérer sa Ggure comme une turface
comme étant de densilé variable. En admet- dont chaque point esl perpendiculaire à la tant cette condition, l'on a trouvé ïanl ur, ou du fll à plomb,
masse, lorsqu'elle esl en rotation, doit (ou- l semblable à celle qu'aurait la r.-.* r -\ elle
jours prendre la forme, d'un ellipsoïde de s'étendait tout autour de la terre, au-1
TER
TER
dos continents. Telle est la figure qui a été mesurée de la man-ièrc suivante :
Un méridien terrestre est une ligne passant par les pôles, et dont tous les points ont leur midi en même temps. Si les longueurs et les courbures des divers méridiens étaient connues, la figure de la terre pourrait être déterminée ; toutefois il suffit, pour w'btenir celle détermination, de mesurer sur divers méridiens, et à diverses latitudes, la longueur d'un degré ; car si la terre est uno sphère, tous les degrés seront de la même longueur; tandis que, pour peu qu'elle diffère de la forme sphérique, les degrés seront d'autant plus longs que la courbure sera moindre. La comparaison des longueurs du de;ré sur différents points de la surface de la terre déterminera donc sa grandeur et sa forme.
Un arc du méridien peut être mesuré en observant la latitude de ses points extrêmes, et en mesurant ensuite, leur distance au moyen d'une unité de longueur quelconque ; la distance ainsi déterminée sur la surface de la terre, et divisée par les degrés et fractions de degré compris entre les deux latitudes, donnera la longueur exacte d'un degré, la différence des latitudes étant l'angle compris entre les verticales menées aux extrémités de l'arc. Ce mode de mesure s'exécuterait aisément, si dans toute la longueur de l'arc il ne se rencontrait aucun obstacle, et que tout le terrain lût de niveau avec la mer ; mais, par suite des obstacles sans nombre répandus sur la surface de la terre, il est nécessaire de lier les points extrêmes de l'arc par une série de triangles, dont les côtés et les angles soient mesurés ou calculés, de sorte que la longueur de l'arc no s'obtient qu'à l'ai le d'un calcul très-laborieux. Par suite des irrégularités de la surface terrestre, chaque triangle est dans nu plan différent; ils doivent donc être réduits par le calcul à ce qu'ils auraient été, si ou les eût mesurés sur la surface de la mer : et comme la terre peut dans ce cas être considérée comme une sphère, il est nécessaire de les soumettre â une correction pour les réduire à des triangles sphériques. Les savants qui dirigent les opérations trigonomé- Iriques, après avoir mesuré en Irlande, à deux reprises différentes, une base de cinq cents pieds (lo3'",4 environ), ont trouvé que la différence cuire les deux mesures ne s'élevait pas à la huit centième partie d'un pouce (yj millimètre environ). Telle est l'exactitude qui préside à ces opérations, et qui leur est d'ailleurs nécessaire.
Différents aies du méridien ont été mesurés à diverses latitudes nord et sud, aussi bien que plusieurs arcs perpendiculaires au méridien. D'après ces mesures, il paraît que les longueurs des degrés augmentent de l'équateur aux pôles, à peu près dans la proportion du carré du sinus de la latitude ; conséqucniment la convexité de la terre diminue de l'équateur aux pôles.
Si la terre était un ellipsoïde do révolu- .
lion, les méridiens seraient des ellipses dont les petits axes coïncideraient avec l'axe de rotation, et tous les degrés mesurés entre le pôle et l'équateur donneraient le même aplatissement quand on viendrait à les combiner deux à deux; mais il n'en est pas à beaucoup près ainsi. A peine quelques mesures donnent-elles exactement les mêmes résultats, ce qui est dû principalement aux attractions locales, qui font dévier le Gl à plomb de la vertical'-. Le voisinage des montagnes produit cet effet; mais l'une des anomalies les plus remarquables, quoique non sans exemple, a lieu dans les plaines septentrionales de l'Italie, où l'action de quelque matière dense souterraine fait dévier le fil à plomb sept ou huit fois plus que ne le Gt dévier l'attraction du Chimborazo, lors des expériences faites par Bouguer, pour mesurer un degré du méridien à l'équateur. De cette attraction locale il résulte que dans cette partie de l'Italie les degrés du méridien semblent, dans un petit espace, augmenter en allant Vers l'équateur, au lieu de diminuer, comme si la terre était allongée vers les pôles, au lieu d'être aplatie.
Plusieurs autres irrégularités se présentent encore ; mais, en prenant la moyenne des cinq principales mesures d'arcs laites au Pérou, dans l'Inde, en Fiance, en Angleterre, et en Laponie, .\i. Ivory a trouvé que la figure qui correspond mieux aux résultats des expériences est un ellipsoïde de révolution dont le rayon équalorial est de 1435 lieues, et le rayon polaire de 1430 lieues. La différence ou 5 lieues environ, divisée par le rayon équatorial, est j^y, Celle différence est dite l'aplatissement de la terre, parce que, suivant qu'elle est plus grande ou plus petite, l'ellipsoïde terrestre est plus ou moins aplati aux pôles; elle ne diffère pas beaucoup de celle que fournissent les inégalités lunaires. Si nous supposons que la terre soit une sphère, la longueur d'un degré du méridien sera de 23 lieues environ : conséquemment la circonférence du globe, qui se compose de 3îi0 degrés, aura 0000 lieues, et le diamètre, qui est un peu moindre que le tiers de la circonférence, aura de 28(55 à 28J7 lieues à peu près. Eratoslhène, qui mourut 194 ans avant l'ère chrétienne, fut le premier qui donna une valeur approximative de la circonférence de la terre, par la mesure d'un arc entre Alexaudrie et Syène.
Il y a encore une autre manière de déterminer la figore de la terre : celle méthode, entièrement différente de celle que nous avons indiquée tout à l'heure, ne dépend quo de l'augmentation qui a lieu dans la gravitalion, eu allant de l'équateur au pôle. La force de gravitation, c'est-à-dire la pesanteur, est mesurée en un lieu donné par le chemin que parcourt un corps pesant pendant la première seconde de sa chute. L'inleusité de la force centrifuge est mesurée par la quantité dont un point donné s'éloigne dans une seconde. Eu faisant équilibre à
l'attraction de la terre, la force centrifuge se