LIVRE V : DE LA SCIENCE ET DE L'ART
statique, qui étudie les conditions de l'équilibre dans les liquides et les pressions qu'ils exercent ou transmettent. A la dynamique se rapporte Yhydrodynamiqùe, qui a pour objet le mouvement des liquides. Appliquée au mouvement des astres, la mécanique prend le nom de mécanique céleste et fait partie de l'astronomie. On a essayé d'appliquer aussi la mécanique non seulement à la physique et à la chimie, mais encore à la physiologie et même à la psychologie (v. mécanisme, systèmes de philosophie).
La mécanique a été étudiée par les anciens. La théorie des centres de gravité et celle des corps flottants sont dues à Archimède ; les lois de la chute des corps furent découvertes par Galilée ; les lois de l'oscillation des pendules et du choc des corps furent établies par Huygens. On doit à Newton la théorie de la gravitation. Quant à la mécanique pratique, elle a fait d'immenses progrès, à la suite surtout de la découverte de la machine à vapeur. De là une profession nouvelle ou du moins qui a pris un grand développement : c'est la profession de mécanicien, qui comprend elle-même une foule de spécialités. C'est ainsi que les mécaniciens de tout ordre, dans la flotte et les chemins de fer, ont remplacé des milliers de marins et autres professionnels.
Thermo-dynamique. — Cette science étudie les relations de la chaleur avec le travail mécanique. Elle est fondée en particulier sur ce fait et sur ce principe : il arrive que l'apparition et la disparition d'une certaine quantité de chaleur s'accompagnent de l'apparition et de la disparition d'une quantité proportionnelle de travail mécanique ; la chaleur a donc son équivalent mécanique. La thermo-dynamique conduit à la notion de la conservation de l'énergie.
Hydraulique. — Cette science qui permet d'aménager et d'employer de la manière la plus utile les eaux terrestres, est fondée sur l'hydrostaliqueetl'hydrodynamique. Elle comprend elle-même : ïlii/drolof/ie (eaux en général), l'hydraulique fluviale (régime des cours d'eau, inondations, navigation), Yhydraulique agricole (arrosage, dessèchement des marais), Yhydraulique appliquée (emploi des chutes d'eau, des courants comme forces motrices), h' architecture hydraulique est celle qui a pour objet la construction de barrages, digues, bassins, quais, ponts, aqueducs, siphons, etc. Les machines hydrauliques sont très nombreuses et diverses : turbines, roues, norias, moulins à eau, etc.
Physique. — Les sciences physiques comprennent toutes les sciences de la nature, à la manière de la physique des anciens, en exceptant tout au plus les mathématiques. Mais la physique proprement dite traite seulement des qualités des corps, des modifications qu'ils éprouvent et des actions qu'ils exercent, sans changer de nature. Elle traite par là même des agents naturels ou causes générales auxquelles obéissent les corps. Elle se distingue de la chimie, qui traite de la nature ou de la composition des corps : la physique se borne plutôt aux propriétés et aux effets extérieurs. On la divise selon les qualités ou les forces qu'elle considère : pesanteur, chaleur, électricité, son, litre, etc. Elle comprend donc : la mécemique, qui traite de la pesanteur, des forces, et qui appartient à certains égards aux mathématiques ; Y acoustique (sons) ; Yoptique (lumière) ; Yélectri- Cité ou science des phénomènes électriques, qui se développe étonnamment de nos jours, etc. Longtemps stationnaire et retardée par des préjugés d'école, la physique a fait d'immenses progrès dans ces derniers siècles (v. les Traités de physique de M. Kranly, etc.).
Météorologie. — C'est la science des phéno-
mènes, météores, etc. qui se produisent dans l'atmosphère. Les variations atmosphériques, la pluie et la neige, les vents, les orages, les trombes, les aérolithes, la foudre, les aurores boréales, etc. rentrent dans son domaine. Bien quAristote ait composé un traité sur cette science, elle n'a été créée que vers le XVIIIe siècle. Aujourd'hui des stations météorologiques existent sur divers points de la France et de l'étranger, où l'on enregistre chaque jour les indications du thermomètre, du baromètre, de l'hygromètre, du pluviomètre, de l'anémomètre et autres instruments. Toutes ces observations, centralisées à Paris, permettent de prévoir pour chaque jour les variations de l'atmosphère. Ces informations, communiquées aux journaux, affichées à Paris, dans les villes et dans les ports, rendent de grands services à la navigation et à l'agriculture. Des services de ce genre fonctionnent à l'étranger.
Acoustique. — Cette partie de la physique traite des sons, de leur production, de leur propagation, de leurs caractères, etc. Elle fut cultivée dans l'antiquité, mais seulement au point de vue musical. Pythagore découvrit les rapports qui existent entre les longueurs des cordes qui, en vibrant, font entendre des sons différents. Parmi les découvertes les plus récentes en acoustique, on peut remarquer celles de Helmholtz et de Lissajous.
Optique. — Cette partie de la. physique a pour objet la lumière, les couleurs et les manières dont elles sont perçues. On distingue l'optique géométrique et l'optique physique. La première, qui ne s'occupe pas de la nature de la lumière, correspond à la dioptrique (lumière réfractée), à \a.catoptrique (lumière réfléchie) et à la chromatique (couleurs) d'autrefois. A la seconde se rapportent l'étude des radiations, des interférences, de la diffraction, de la polarisation, etc. L'optique s'est développée avec toutes les autres sciences physiques. Descartes fît connaître, dans sa Dioptrique, les lois delà réfraction. Huygens, dans son Traité de la lumière, émit la théorie des ondulations, opposée à la théorie de l'émission. Newton, à qui on doit un Traité d'optique, découvrit la décomposition de la lumière par le prisme. Plus tard on découvrit l'analyse spectrale et la photographie, qui, à elle seule, est devenue une branche si importante de la science, de l'art et de l'industrie. Citons encore, parmi les opticiens : Fresnel, auteur de Mémoires ; Helmholtz, auteur de YOptique physiologique (v. Mascart, Traité d'optique, 189l-9:i).
Perspective. — Science ou art, la perspective relève essentiellement de l'optique et de la géométrie. On distingue la perspective spéculative et la perspective pratique. Celle-ci est dite linéaire ou aérienne. La perspective aérienne ajoute à la forme des objets les nuances des surfaces. Indispensable dans le dessin, la peinture et la plupart des autres arts, la perspective n'était pas ignorée des anciens ; mais ils n'ont laissé aucun ouvrage spécial sur cette matière. Elle a été créée de nouveau et longuement étudiée par les modernes.
Photographie. — Cet art, si perfectionné de nos jours, où il trouve tant d'applications utiles ou intéressantes, fut inventé par Nicéphore Niepce et par Daguerre. Celui-ci découvrit la sensibilité de î'iodure d'argent. Grâce à d'incessants perfectionnements et à la découverte d'une substance extraordinairement sensible, le gélatino-broinure d'argent, on est parvenu à prendre l'image des objets en une fraction minime de seconde ; ce qui permet d'inscrire des mouvements même rapides (de là le cinématographe). Mais les applications, sinon les plus curieuses, du moins les plus utiles de la photographie, concernent l'astronomie, l'histoire naturelle, l'art de la gravure. Elle permet, en effet, de fixer, pour les observer à loisir, les phénomènes astronomiques, par exemple le passage de Vénus sur le