CHAPITRE n

De la Chute des corpe et des LoU de la pennteiir.

37. Lorsqu'on laisse tomber de la même hauteur une balle de plomb et un petit disque de papier, on est fraj^é de la différence de leurs vitesses. La balle tombe très-vite , et le papier très4entement, on peut même remarquer que le premier de ces corps tombe d'aplomb, et suivant la verticale, tandis que le deuxième, plus ou moins dévié de sa route, parcourt toujours une ligne sinueuse. C'est Fair qui produit cet effet. Les corps ne peuvent pas tomber sans le déplacer, et par conséquent sans poitager avec lui leur mouvement, et, dans ce partage, le papier perd plus que le plomb. On obtiendrait des effets analogues et encore plus marqués , si Ton faisait tomber différents corps dans un tube plein d'eau, parce que la résistance de l'eau est plus grande que celle de l'air.

38. Poiu* trouver le vrai mouvement des corps pesants, il faudrait donc les ^re tomber dans le çide (8), c'est^-dire dans un espace où il n'y eût ni air, ni eau , ni aucune autre matière capable d'offrir de la résistance et de combattre l'action de la pesanteur. Un tel espace s'obtient au moyen de la machine pneumatique y qui fait le vide en aspirant l'air, comme nous le verrons plus loin. Au moyen de cette machine, on fait l'expérience de la chute des corps de la manière suivante.

On prend un tube de verre d'environ deux mètres de longueur, fermé par un bout, et muni à l'autre bout d'un robinet de forme ordinaire, capable de tenir le pide; par l'ouverture du robinet , on fait passer dans le tube des morceaux de plomb , du papier, des plumes, etc.; on fait le vide avec beaucoup de soin, et on ferme le robinet. Alors, en tournant promptement le tube, pour le mettre dans la verticale, on voit tous ces corps tombant librement dans son intérieur venir au même instant frapper le fond.

On peut modifier cette expérience de manière à rendre sensible le progrès du phénomène : on entr'ouvre un peu le robi-

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net, et on le ferme presque anssltot; alors un peu d'air est rentré , car on en a entendu le sifflement ; et , en retournant le tube comme la première fois, on observe un peu de différence dans le temps de la chute ; la plume et le papier sont en retard sur le plomb. Un peu plus d'air rend le i^tard un peu plus long, et ainsi progressivement : tant qu'à la fin, Tair étant complètement rentré , la chute se fait dans le tube comme die se fait à l'air libre.

'Ainsi, quand lapesanteur agit seule, quand elle n'est conbattue pariaucuse résistance qui gême ses effiets, eUesdiîcâte totis<tes corps avec la même ënei^e, et leur imprime la mente vitesse, quel que soit leur poids, et qiielle que soit la substance qui les compose. Dans le vide ,' une masse d'or d'un Idlogramnie ne:tQaaiberait pas plus vite qu'une parcelle d'or en feuilles, ni pfass vite qu'un morceau de papier; une; montagne ne tomberait pas plus vite qu'une plume.

Après avoir montré que, dans la réalité, tous les corps tombent avec la même vitesse, il faut diercher queOe est cette vitesse commune qui règle la chute de toute espèce de matière, et, en général, quel rapport existe entre l'espace que parcourt un corps pesant et le temps qu'il emploie à le parcourir. Ce rapport sera la loi de la pesanteur, c'e6l>-à-dire Ja loi du mouvement que la pesanteur imprime à la matière.

Cette question ne peut pas être résolue d'une manière directe, parce que la vitesse des oorps qui 'tondient'prendiuue aecélévation si rapide qu'au bout de très-peu dlnsfeants il n'est plus .possible de noter les espaces* qu'ils parcourent. Mais, ce qui aepeut pas être obtenu par des observations directes^ s'obtient par dWevs moyens indirects : le pluSiSiuiple est l^ plan incliné de Galilée j mais le pkis ligoureux est la machine d*jâtiw>0d.

39. 9kui in^Uaé'iie SaUlée. — Ce qu'oo appelle pfam 'indiné de Galilée n'est, à vrai dire,. qu'une ligne inclinée,. sur laquelle on fait rouler un mobile : o'estune eorde très-unie, de 10 ou 1^ mètres de longueur, que l'on tend entre deux points fixes, dont l'un est plus bas que l'autre, et «sur laquelle. on bit rouler un petit ckar, ou plutôt une poulie de> métal convenablement disposée. -La pesanteur de k poulie «seiatt! oomplétemeat «détruite si la corde était horizontale ; elle aurait toute sa force *si eUe «tait'Veiticale; et ^ comme la: corde a^nn certain dqgréfd'iacUnaison , la pesanteur delà poulie estiréduite liana^unetcettaÎBe