TR£NT£D£UXI£M£ ENTRETIEN

qu'un manche qui porte la plaque ovale qui ferme la fenêtre ovale du labyrinthe; et comme cette plaque est susceptible d'un peu de mouvement, nous nous représentons la fonction des ^osselets de la manière $ui« vante: La membrane ^cf du tympan, tendue par le manche du marteau, reçoit les vibrations que Tair lui communique dans le conduit auditif; ces vibrations se communiquent au bout i de la corne de Tenclume et dé là, parla charnière en i et par Tétrier, à la plaque ovale, qui parconséquent doit faire des vibrations et en quelque sorte jouer Tinstrumem que nous nommons labyrinthe. Mais l'observation des dimensions de notre levier coudé nous prouvant que les vibrations de la plaque de Tétrièr doivent avoir précisément la même vitesse et la même fréquence que celles de la membrane du tympan , on demande avec raison : A quoi sert ce mécanisme compliqué et une simple barre osseuse, fixée d'un bout au milieu c de la membrane du tympan et de l'autre à la plaque de T^trier, ne produirait- elle pas le même effet? Cela nous paroit ainsi. Mais la JNature a peut-être voulu, au moyen de la double charnière en no et en i, exécuter ces vibrations avec plus de liberté et rendre possibles des variations qui sans cela n'auroient pas lieu. Ce qu'il y a de sûr, c'est que des personnes dans l'oreille des des quelles tout ce mécanisme est détruit o.u au moins dérangé, n'en deviennent pas sourdes pour cela. L'air de la caisse du tympan, qui communique à l'extérieur, soit par la trompe d'Eustache, soit par le conduit auditif^ lorsque la membrane du tympan est détruite on percée, suffît pour mettre la plaque ovale en vibrati

312 TMNTBDBUXliMB BNtRETŒi». ,

le ne soit ni détruite ni altérée dans sa conformation. Mais Touïe de ces personnes est moins parfaite; les sensations sont moins fortes et moins distinctes.

Passons à présent au labyrinthe. Le vestibule avec ses trois tuyaux semicirculaires me paroit faire l'office d'une table de résonnance autour d*un espace rempli d'un fluide élastique, dont il coè'rce et renforce les vibrations qui n'ont plus ^ sortir de cet espace qui renferme le dernier organe de Touïe, la lame.spi^ raie. Mai$ quelque vraiseipblable que soit cette opinion, nou^ n'en ssivon^ pour cela pas mieux à qiioi servent }e$ trois canaux s^midrculaires. Probables-» ment à la résonnance, direz -vous; fort bien, mais quel effet ont -ils sur la résonnance? C'est ce que nous ignorons absolument, mais ce que nous pourrions peu^étre apprendre par des expériences» par ex. en armant des violons de pareil tuyaux dont l'air intérieur communiqueroit avec la caisse de l'instrument.

Lies avis sont partagés sur }e fluide, gazeux ou liquide, qui remplit le labyrinthe. ' Cette question a peu d'intérêt depuis que nous savons que l'eau, comme l'air , est susceptible de vibrations sonores , depuis que nous avons vu ces vibrations produites par celles d'un gobelet lorsqu'il rend des sons, et que nous savons que l'eau propage les sons plus fortement que l'air. Peutêtre que la Nature varie le choix du fluide contenu dans le labyrinthe, d'individu à individu, selon la nature du reste d^ Vorgane, ou selon qu'elle veut donner à un individu d^^ sensations plus ou moins fortes.

Mais la lame spirale, à quoi rapporterons -nous ses fonctipns? L'opipion commune est que cette suite

TASKTBDBUXIEMB fiNTRBTIBN. S^S

de fibres, de hauteurs qui vont toujours en diminuanti est un instrument senblable à peu près à cette harmo* nica coipposée de -cylindres d'acier de longueurs et épaisseurs qui vont également en diminuant et que Ton fait parler en les firottant avec un archet. Ces fibres inégales de la lame spirale sont censées montées cha« cutie à un ton particulier et ne résonner iqur à tour (ou plusieurs à la fois^ mais chacune à part) que lors* que le ton qui leur convient se formé dans le vestibule» Cette hypothèse, contre laquelle on pourroit objecter que cette suite de fibres qui se touchent devroit réagir comme une surface à la manière des plaques de Chlad«ni et ne produire en tout qu'un seul ton déterminé par la figure et les proportions de cette lame, acquiert néanmoins un haut degré de vraisemblance par l'effet bien constaté des tables de résonnance dont les fibres ré« sonnent à part 9 chaque fibre uniquement pour un certain ton, quoique toutes ces fibres soient réunies par une substance intermédiaire. La lame spirale est fournie, peut-être composée d'une quantité de ner£i; qu'on pourroit regarder proprement comme l'instrument que la Nature joue ici et que la matière meinbraneuse à laquelle ils sont réunis n'a d'autre but que de leur servir d'apui , comme la matière poreuse du bois de sapin sert d'apui aux fibres longitudinales qui sont proprement les parties vibrantes de la table 4^ résonnance.

L'hypothèse en question s'appuie encore sur l'ob- ,servation que Ton a faite, que le labyrinthe dans les enfans nouveaux -nés est tout aussi grand que dans les adultes; ce qui devient nécessaire dans notre hypothè-

3l4 TREinXDETJXiâMB BNTIUBTIÊ^.

86, parce que, s'il croissoit avec les années, l'adulte et Thomme fait n'entendroit plus les mêmes sons qu'à l'âge de 6 ou 7 ans et oublieroit nécessairement la Musique qu'on lui aurait fait apprendre a cet âge.

Ce qu'il y a de bien certain c^est que nous ne pouvons rien dire de positif là- dessus et que nous ne concevons pas même l'effet de la table de rësonnance»

Mr. de 6. Ainsi nous voilà au bout de notre science!

Mn de P, Absolument, et notamment à chaque \ pas que nous avons fait dans l'examen de cet organe mystérieux.

Mr7 de G. Une montre de poche est assurément > une machine bien ingénieuse et qui fait honneur à la Mécanique. Mais avec quelle facilité un homme tant soit peu formé viéndroit-il à bout de se rendre raison de chaque partie de ce mécanisme/^ quelque <:ompIi» que qu'il paroisse au premier coup -d'oeil; des paysans sans instruction ajpprennent d'eux-mêmes à faire des horloges. Mais l'organe de l'ouïe est encore un, secret pour nous, un système entier de secrets même pour les savans les plus éclairés. et les plus profonds, qui dnt fait honneur au genre humain par leurs travaux précieux en Physique et en Mécanique! Quelle idée cela ne doit -il pas nous donner de Tlntelligence suprême! ••••

Mn de P. Qui en outre a varié à l'infini le mécanisme de l'ouïe dans les espèces innombrables d'animaux qui sont douées de ce sens ; et chacune de ces variations est pour nou) im nouveau mystère! Mais aussi rappelez vous, Messieurs, tout ce que nous nvons'dit^ur \^ formation des sons et sur leur propa--

TRENTBDEUXiéME ENTRETIBN. 3l5

gation jusqu'à notre oreille; souvenez vous des diiH* cultes que nous avons renconti;ées , des problèmes non résolus qui se sont trouves dans le problème général de faire naître et de propager dans Tair l'échelle entière des tons, de concevoir cette multiplicité des sous que produit un orchestre nombreux, d*expliquer les timbres particuliers à chaque instrument et a chac]ue voix et leur propagation dans un seul et même Ruide gazeux avec leurs modifications dans différents ilui Jes, de dé- Toiler la formation des sons articulés de la voi>: humaine qui ne sont que des timbres d'un seul et même ton applicables a tous les tons de trois octaves — Keprésentez -vous bien clairement et vivement cette niuliiplicité de phénomènes qui tous doivent se répéter dans l'organe de roule, et se réfléchir de là comme d'un miroir pour être transmis à Tâme par le canal du nerf optique, et vous avouerez que Toreille humaine doit être un instrument d'une composition infiniment délicate et variée, dont il est bien naturel que nous n*en puissions pas atteindre les détails.

Terminons ici nos considérations sur le mouve^ ment par une récapitulation de tout ce chapitre Jmpor<tant- • /

Tous les phénomènes produits par la Nature et U l'Art sont exécutés par des mouvemensy dont la muU tiplicité et la variété va jusqu'à l'infini. Les premières considérations que nous avons eues dans le cours da

3l6 TBERTBOEUXiéMB SNTHEnÉN.

nos entretiens tendoient à nous dévoiler la source de tous ces mouvemens que nous avons trouvée dans trois lois générales que les phénomènes de la gravitation, de Tattraction de surface et de l'affinité nous ont fournies. Le but du chapitre qui a succédé au premier , et oit de considérer le mouvement comme tel pour découvrir les * lois particulières selon lesquelles il s'exécute. Sans la connoissance de ces lois du mouvement nous ne pouiu rions nous rendre raison d'aucun phénomène, puisque chaque phénomène est proprement un mouvement. Car il ne suffit pas en Physique d'entrevoir quelques accords généraux entre les phénomènes. La Nature agit partout, le cooppas et la' balance à la main et nous ne pouvons la comprendre qu'en nous servant des mêmes moyens qu'elle emploie constamment à ses opérations.

Pour se frayer une route dans cette carrière im-i mense il a fallu trouver des points de vue d'où il fut possible de découvrir certains districts de ce yaste es* pace, et la réunion de ces différents districts est ce que nous nommons la science du mouvement.

Mais avant tout nous avions besoin d'un point de rue très élevé d'où nous pussions faire une reconnois* sance générale de tout notre terrain, semblables en ceci ai| Géographe qui, placé sur le sommet de la plus haut® élévation! observe au moyen du télescope les liutres ppints principaux , fixe $es alignemens et mesure ne^ angles. Ce }>oint élevé du Mécanicien c'est Tidée elle- mêine dil inoiiveineiitf composée de trois ëlémens, la masse, l'espace parcouru et le teinSf Le théorème 4u parallélogramme des forces est $on télescope qui

découvre, et fixe toutes les proportions. Le premier usage que nous en avons fait a été de simplifier le pro* bième général du mouvement des corps en découvrant le centre de j^apité, découverte qui nous a permis de considérer une infinité de petites masses dont chaque corps est composé comme n'en faisant qu'une seule et de réduire le calcul de toutes ces masses ensemble à celui d'uiTpoint mathématique. . ^

Précisément cette considération des masses petites et innombrables qui composent chaque portion de ma-* tière d'une étendue assignable, nous a fait voir que notre champ se partage en deux grands domaines , ce» lui des corps soUdea et celui des corps fluidee^ Tobser* Vation nous ayant appris que, dans le mouvement des solides, chaque partie participe entièrement au mou* yement imprimé au centre de gravité , tandis que dans les fluides chaque particule n'y participe qu'en partie et a des mouvemens à elle différents du mouvement général de la masse.

La considération du mouvement produit par plusieurs forces , qui agissent en même tems sur le même centre de jgravité, nous a conduit à l'idée de téquili" brcy du repos produit par plusietuv forces tellement combinées qu'elles se détruisent mutuellement, considération essentielle pour la découverte des lois du mouvement, en ce qu'elle nous fait considérer le ihou- "vement comme produit par un ezédent de force d'un côté, et qui n'auroit pas lieu sans cet excédent.

Ainsi voilà notre terrain immense partagé, comme par deux lignes droites qui se coupent à angles droits, en quatre griinds districts. D'un côté nous

3lfi TR£MT£DSUX1£M£ ENTRETIEN.

avons les cleux districts de l'équilibre et du mouvement des solides, de l'autre les deux districts de Téguilibre et du mouvement des fluides. Nous les avons parcou* rus tous les quatre à part en commençant par le plus simple et le plus clair ,^ celui de l'équilibre dans les solides.

Mais 4]ans ce premier district il se présentoit déjà une foule d'objets , les machines presgue innombrables de l'art et de la nature, dont la va^^é o£Fusquoit la vue. Nous les avons réduites à trois machines idéales, la machine funiculaire^ le levier et le plan incliné. Elles sont la base des vraies machines et nous l'avons prouvé par quantité d'applications , qui, outre leur importance pour la Science, nous o£Prent un intérêt de pratique et d'utilité bien digne de nos recherches. La balance a été, un l'objet principal de ces applications, à cause de sa grande importance dans la vie commune et dans la Physique.

Mde. de L. J'ai Thonneur de tous assurer que je n'ai pas oublié le rôle important que la balance a joué dans nos entretiens sur les machines; je m'en sou* viendrai toute ma vie.

Mr. de P. J'espère, Madame, que ce sera sans rancune. ,

Mde, de i/. Je ne sais trop. Vous m'aviez mise à la torture , et cela de gaieté de coeur.

Mr. de P. Il est si beau, Madame, de pardon*ner , si doux de recevoir son pardon !

Mr. de L, Quelles folies nous dites * vous là ! Ne

W^yez-vOus pas que ma femme ne vouloit que se faire

valoir des efforts que votre balance lui a coûtés? Les

TRENTEDSUXlâMB ENTRETIEN. 3^9

femmes yendent toujours faire valoir leurs petits sacrifices. ^

Mr. de P. Fas du tout. Madame de L. youloit tout simp^ement interrompre la monotonie de mon ton de cathèdre, dont elle- sent que je ne puis me passer dans cette récapitulation, en vous donnant occasion de débiter quelque sarcasme contre les femmes. Pas» sons à notre second district , au mouvement des solides.

Nous ayons d'abord considéré le mouvement accé* levé qui nous a fourni la loi de la chute des corps , phénomène qui non seulement est infiniment important par lui-même, mais qui en outre nous fournit une mesure pour évaluer les autres mouvemens et les forces qui les produisent , qui nous conduit en sus à la théorie AvL pendule f de cet instrument infiniment ingénieux et simple qui, en réglant la marche de nos horloges, fournit à tout homme comme à l'Astronome la mesure la plus exacte du tems, mesure dont nous ayons égiJement, besoin dans la vie commune , dans les calculs de la Mécanique et dans l'observation de la marche des astres.

Le pendule nous a conduit à la <:onsidération du mouvement central, mouvement produit par depx forces 9 dont l'une tend à faire marcher le corps en ligne droite et l'autre s'efforce sans cessée le rammenés vers un point fixe, le centre de cette attraction, qui devient par cette, combinaison' des deux forces le centre de mouvement et produit un mouvement curviligne*. Ce mouvement bien analysé nous dévoile le secret de la marche sublime des astres et de la marche meurtrière de

3aO TRBMTEDEinuifilB SNTEETIBN.

la bombe, et appliqué au mouvement circulaire, nous a fait connottre la ^ force centrifuge qui tend contin»^ ellement à éloigner le corps du centre de mourement.

Après avoir examiné théoriquement ces espèces de mouvemens nous sommes rentrés dans le champ, de la pratique en considérant, Ze moupement dans lés Tnachi^ nés. Le problème à résoudre ici paroissoit être^ d'une Immense difficulté à raison de la grande variété des machines. Mais une seule considération Ta bien sim« plifié. Nous nous sommes ressouvenus que dans une machine quelconque nous avons équilibre quand le moment de la force est égal à celui de la résistance. ^ Ce principe des momens des forces nous a appris qn*il ne falloit que donner un surplus au moment dé la iot* xe pour opérer le mouvement et nous avons trouvéi au moyen de la théorie diT levier, le rapport de ce aur* plus à la vitesse de la machine qu'il eiSectue.

Mais il restoit encore une coijisidération à âiire* Dans l'analyse précédente nous avons considéré les machines comme- des figures géométriques sans masse, et il falloit encore découvrir quelle influence la masse des parties de la machine a sur le mouvement. Nous avons d'abord >vu que pour tous les cas oii Ja machine a un mouvement régulier et égal,, cet effet n'existe qu'au commencement du mouvement et peut être re* gardé comme nul pour toute machine qui va plusieurs heures de' suite d'un mouvement uniforme, mais que les masses produisent par leur inertie des effets très nuisibles dans tous les cas où le mouvement n'est pas uniforme, où il augmente et diminue, où il s'arrête et recommence, où il se hxt alternativement dans des

TRENTEDEUXIÉME ENTRETICN. 321

directions opposées* Ne pouvant réduire à rien ce déchet dans TefFet de la machine, nous sommes par« venus à le diminuer considérablement par les roues et inertie j réservoirs de mouvement ou de force qui s'emplissent et se vident alternativement selon le be« soin.

Enfin nous avons considéra le mouvement dans U choc des corps et découvert bien des phénomènes inat«

tendus produits par l'élasticité des corps choquants ^ dont le plus frappant est celui qui a lieu lorsque plusi« eurs balles élastiques et de même masse se touchent et qu'eii choquant la première , la dernière seule se met en mouvement et laisse les autres parfaitement eq re« pos. Ce repos prouve que ces petites masses opposent dans cet arrangement une résistance infime au mouvez ment que le choc sembloit devoir leur donner* Gtf phénomène, bien expliqué par la théorie^ du choc des corps élastiques, rend compte d'un autre phénomène d'ailleurs inex[)licable, je veux dire l'eifet de la poudre enflammée qui fend un rocher tout aussi bien lorsqu'on verse tout simplement dans le trou, au fond du quel est la charge, une poignée de sable sec, que lorsqu'on le ferme avec le tampon le plus solide à l'ancienne ma*» nière*

Le choc d'un corps élastique contre une table éga<« lement élastique sous toutes sortes d'inclinaisons nous a fourni le mouvement réfléchi dont la théorie est sùs« ceptible de plusieurs applications non seulement en Mécanique, mais aussi, comme nous"^ verrons il la suite^ dans les phénomènes de la chaleur et de la lumière*

32a TREMTEDEUXiéMB EKTRETrEN.

Nous n'aurions pas eu une idée complète àeê ph^ nomènes du /mouvement des solides si nous avions omis deux circonstances qui accompagnent d'ordinaire le mouvement , le Jroltement et la raideur dés cordeau circonstances qui diminuent toufours I-effet des machines. Nous n'avons aucune théorie admissible ^poor évaluer ces deux résistances accessbiris, mais un assez grand nombre d^expériences pratiques quinous guidenc dans cette évaluation.

Mr. de R. Mais voilà un système complet de Mécanique, et cependant vous vous êtes déclaré dans notre premier entretien contre les systèmes en Physique.

Mr. de P* Vous vous trompez, mon cher monsieur de R. Ranger les faits et les raisonnomens dans un ordre naturel conforme aux règles de la logique pour expliquer les uns par les autres et se procurer un ensemble complet, ce n'est pas établir un système, les systèmes supposant toujours quelque principe arbitraire ou hypothétique dont on a besoin pour expliquer les phénomènes. Jusqu'ici nous n'avons rien de seni^ blable, par ce que nous ne prétendons pas assigner les causes du mouvement. Mais par la suite nous ne poui^ rons pas éviter tout- à -fait le système, et j'aurai soin de vous en avertir dès que cela arrivera. Pour le présent continuons notre récapitulation.

Nous entrons sur le territoire des fluides, qui se partage en deux domaines , * celui des fluides liquides et celui des fluides gazeux.

La théorie de F équilibre de a fluides liquides se ba- ^e sur le plui grand phénomène hydrostatique que nous

TOENTBDBUXléMB ENHUEtTIBN. 3^3

ayons à la surface de notre terre , sur l'équilibre de l'océan qui prend par sa pesanteur la loftne sphérique de notre globe. Nous avons tiré de ce phénomène ridée d'horizjon et de niveau ^ considérant chaque nap^ pe d'eau, grande on petite « comme un Àeg(nent de la ijnasse entière de liquide qui enireloppe les deux tiers ;de noti:e terre; ce qui nous a conduit au théorèjne sur l'égalité de niveau pour toutes les portions d'eau qui ^communiquant entre elles par àèï canaux quelconques. .Ce théorème nous a fourni le corollaire important de l'égale pression, des liquides sur le fond des vases de ^éme base et de même hauteur ^ vérité fertile en con» séquences qui fait la base des calculs de l'Hydrostati^ que et qui nous a fourni immédiatement l'^génieuse . machine nommée presse hydraulique au moyen de la-* quelle on exerce une force étolmanteir

Ces principes posés ^ nous avons cherché les lois de l'équilibre des solides dans les Huidês; ce qui nous a conduits à t jiréotnétrie ^ on l'art de trouver la pesant teur spécifique des corps de tàut genre par la balance hydrostatique et les aréomètres de différentes espèces^ dont ^invention prouve une sagacité peu commune^ Ces mêmes lois sont applicables à l'équilibre de^ vaisseaux^ équilibre qui dépend de deux centres de gravi'» téf celui du vaisseau et celui de Keau que le vaisseau déplace^ théorie qui* nous a fait découvrir la figure que le vaisseau doit avoir pour obtenir une assiette aussi stable et aussi assurée que possible^

Cette théorie de l'équilibre des Iiquidea ^tant bien établie ^ le Physicien a du s'étonner de la voir pour ,$ùpsi àke f envc^rsée p,ar iui0 scorie d^ fi^tt ^^kéùifmkit»

5^4 TIIE19TEDEUXIE&1E ENTAETIBN.

nés que Ton a compris depuis sous le nom de phéruh mènes de la capillarité y où l'eau, l'esprit de vîn, Is mercure , bref tous les liquides , semblent dans leur équilibre suivre des lois à part , contraires à celles qui ayoient été reconnues pour les grandes masses. Nous avons expliqué ces phénomènes paradoxes en combinant avec la pesanteur, qui seule nous a voit fourni les lois de l'équilibre, l'attraction de surface qui, %e ma- ' uifestant avec plus ou moins d'énergie dans les molé- ' cules du fluide entre elles et ces mêmes molécules et la surface du vase ou du tuyau, nous découvre com- ' plettemènt le jeu de la Nature dans ces petits phénomènes qui gagnent une nouvelle iipportance, par les applications dont ils sont susceptibles, et qui nous ont particulièrement intéressé par l'application qu'on ne doit pas en faire dans la théorie de la végétation.

Le Comte C. Avis à l'auditeur !

Mr. de P. Ij équilibre des fluides élastiques est de deux espèces ; il dépend de la pesanteur des gaz et de leur élasticité. La pesanteur des gaz étant bien démontrée nous avons pu appliquer ici les prii^ipes de l'équilibre des liquides, et cette considération nous a d'abord fourni le manomètre y balance hydrostatique pour l'air , qui nous instruit à tout moment de la pesanteur spécifique variable de ce* fluide qui nous environne de tout côté*

L'élasticité des gaz se manifeste sur tout par la loi de Mariette, découverte dont les Angloîs au reste revendiquent l'honneur pour leur compatriote Bojrle. Cest cette loi infiniment importante qui nous, a con*

TRENTEDEUXIÈME ENTRETIEN. 3^5

4uit à presque tout ce que nous savons de détaillé sur les phénomènes mécaniques de notre atmosphère. Elle est la base de tous nos calculs dans cette partie. Mais, elle a dû être précédée par la découverte encore plus importante, de la pression et parconséquent du poids de l'atmosphère , par l'invention du baromètre qui im-, mortalise le nom de Torricelli , instrument unique par sa simplicité et par les applications innombrables que, nous en faisons dans la Mécanique, dans la Physique^ dans la Chimie et dans la vie commune, et dont remploi pour la mesure de la hauteur des montagnes, que nous avons déjà entrevue, répand un nouveau jour sur la connoisKance physique et géologique de notre globe, en nous instruisant avec un^ grande précision de la diminution de poids, d'élasticité^et de densité des couches de l'air dans les r'égions supérieures de l'atmosphère.

Cette théorie si simple de l'équilibre des fluides aériens nous a fourni* plusieurs appareils de plus ou moins d'importance, tels que V aérostat y le larron^ le syphoriy la fontaine de Héron ^ parmi les quels se distingue par une prééminence décidée la pompe pneuma* tique dont les efiPets variés, vus cent fois, ne perdent jamais de leur intérêt soit pour le Physicien soit pour Tamateur. De la pompe pneumatique nous n'avions qu'un pas à faire pour arriver auxpom^pes aspirantes )et foulantes dont on se sert le plus ordinairement poiù: porter l'eau dans des lieux élevés. La même théorie a gagpé enfin une nouvelle importance pour la connoissance du corps humain en nous révélant le secret de la respiration par le poumon et en nous dévoilant le. mé-^

5^6 TRB19T£DEUXlâME ENTRETŒir.

canisme admirable du coeur qui , au moyen de -canaux innombrables, porte le sang yingt quatre fois par minute du centre de notre corps à toutes ses extrémités et de ces extrémités au centre.

La théorie du mouvement proprement dit des fluides tient à Ijsi solution du problème de Técoulemeni par un trou fait au fond d'un vase plein d'eau. Torricelli teparott ici comme législateur dans cette partie, en nous apprenant par ses expériences que la vitesse de Técoulement est en raison de la racine carrée des han* téurs du niveau de l'eau au dessus des ouvertures dVcoulement. Depuis « les plus grands Mathématiciens se sont efforcés en vain de démontrer ce théorème en appliquant le calcul uniquement à la loi de la pesanteur. Mes expériences sur le mouvement de Teau dans Tintérieur du vase ont enfin prouvé que la Nature employé télaaticité des liquides comme intermédiaire entre la pression de l'eau et la vitesse de l'écoulement, et pro|ivé |ë théorème presque sans calcul. Elles ont 0n outf e expliqué les |>hénomènes de l'égale pression des liquidés dans }es vases de méqie base et de même hauteur, quelque soit la figure des vases et la masse d>au qt^'ilsr contiennent , phénomènes également inexpilicables p&r là loi lénle de la pesanteur. Ces mêmes motiveme^ ititérieurs de Teau dan^ le vase pendant J'écouléibient; ëôitfbinés avec la théorie de l'adhésion éëi Kqtiidiësv ûotii otit expliqué tonS les phénomènes du réééerrémèni de la veine d^eaUy phénomènes très bien observas pi^r Newton et Bossut et si importants pour le calcul de I9 quantité absolue de récoulemèdt. Ces mêmes principeç nous ont fourni d'abord là âiéo-*

TRENTBDBUXiÈmE ENnU^TIEN. 3^7

rie de» jeta- (Peau dont la futilité disparott par son application aux pompes pùur les incendies.

Mr.. de T.' Second avis à l'auditeur !

Mr. de P. De Tëcoulement des liquides nous avons passé a leur mouvement centrifuge et observé pour la force qu'ils exercent la même loi que celle de Torricelli, découverte qui nous a été d'une grande utilité pour la théorie du choc des liquides. Laconnoissance de ce mouvement centrifuge nous a fourni la pompe centrifuge que la théorie déclare être la méthode la plus parfaite pour élever Teau à des hauteurs moyennes.

Le choc des fluides contre des surfaces opposées à leur mouvement nous a présenté d'abord la Seience en opposition à elle-même, diverses séries d'expériences , toutes bien faites et bien observées , fournissant des résultats si diEFérents entre eux qu'il pâroissoit impossible d'établir une théorie. Mais la Science est sortie victorieuse de ce combat des expériences en fixant duQient ridée du choc, en assignant aux expériences leur vrai sens et en faisant entrer dans la théorie le principe de l'élasticité des liquides. Elle a prouvé que l'effet de ce choc des fluides doit se calculer sur la hauteur simple de l'eau au dessus du centre d'écoulement et non sur la hauteur double. Ges considérations établissent en quelque sorte un pont entre la pression et le choc, deux phénonit^aes d'ailleurs incommensurables^ dont les effets n'ont point une unité C9mmune, la pression s'exerçant sans vitesse et le choc n'existant que par la yltesse ; car elles nous enseignent à mesurer la force du dioc par le simple poids d'une colonne de

3^8 TEEKTBDEUXléME ENTRBTIEN.

fluide; nous avons yu comment on en fait l'application pour calculer la force et la vitesse d'une roue de moulin, ^

La considération d'un cylindre plein d'eau, auquel on fait un trou de coté et près de la base, a conduit au phénomène surprenant de la réaction des fluides y et fait inventer la tous hydraulique de réaction^ machin ne qui dans bien des cas reroplaceroit avec un grand avantage la roue ordinaire de moulin* Nous avons terminé ce chapitre du mouvement des liquides par la considération de deux autres machines hydrauliques, le bélier de Montgoljier ^ idée brillante qui réunit à la fois la pression, l'écoulement, le choo et la réaction des fluides, et la modeste vie dArchifnède qui ofire à la théorie la solution pratique du singulier problème de faire monter Teau en la laissant tomber,

La théorie du mouvement des fluides élastiques offre des difficultés insurmontables quant aux expéri* ences, par ce que les écoulemens des gaz se font tou<« jours dans l'Atmosphère qui oppose une résistance que nous ne sommes pas en état d'apprécier. Ce qui fait que nos connoissances dans cette partie se bornent k q,uelques phénomènes du vent, dont le plus singulier est la variabilité de la direction des vents, variabilité qui surpasse toute idée* Ces connoissances^ sont même très imparfaites à cause des défauts de nos anémomè^ ires. Pour nous dédommager de ce manque de oon** poissances nous avons considéré Iss mouUr\^ i- à^ vent et faction des voiles et du gouvernail dans le mouve^ ment et la direction des navires, objets- intéressants & tant d'égards et qui ne fqnt pas moins d'honneur à W

TR£NT£D£UXI£ME ENTHBTIEN. 3^9

prit humain en fait de pratique que les plus profonds calculs en fait de théorie.

Nous avons vu que le mouvement des solides est affecté de deux résistances, dont Tune, le frottement^ a lieu partout, l'autre, la raideur des cordes y n'a lieu que dans certaines machines. Le mouvement des fluides est de même constamment affecté du frottement des fluides et nous avons en outre ici la résistance des milieux j qui proprement a lieu partout, l'air atmosphérique opposant son inertie, aux mouvemens de tous les corps qui s'y trouvent plongés.

Nous avons considéré d'abord la résistance qu'un parallélipipède flottant éprouve de la part de l'eau dans laquelle il se meut , et nous avons trouvé que cette résistance est triple et se compose de la résistance du front qui est une espèce de choc inverse, de la résistance de l'eau qui s'élève contre le front au dessus de son niveau naturel et exerce une pression opposée au mouvement, enfin de la résistance qui provient du vide qui se forme dans Teau sur la partie de l'arrière du parallélipipède et qui produit le sillage. Les expériences nous ont appris que cette triple résistance équivaut à peuprès au choc d'une veine d'eau de même base que le front du parallélipipède et d'une vitesse égale à celle avec laquelle ce corps se meut. Ces trois résistances motivent la forme tranchante et courbe de la proue et de \9l poupe des vaisseaux.

Mde. de L. Troisième avis à l'auditeur.

Mr. de P. La résistance de l'air se calculé par la même formule que celle de l'eau , et nous avons prou«» vé préalablement cette résistimce p«r la di^sémiaatiQii

330 TBXNTBDEVXIÈMM ENTRETIEN.

de l'eau en gouttes dans les jets- d'eau, par le marteau^ d^eau et surtout par l'expérience brillante du pare- à* chute.

Mr. de G. Que tous nous avez dépeinte si poétiquement.

Mn de P. Avh cette fois -ci au Professeur!

Le frottement des liquidée dans lee tuyaux est le plus important de toue, à raison du grand déchet de vitesse qu'il caruse au mouvement de l'eau dans les tuyaux de coéduite souvent très longs. La loi de Tangmentation de ce déchet à raison de la longueur des tuyaux n'est connue qu'imparfaitement par une série d'expériences dues à Bossut, parce que le frottement n'a pas lieu seulement à la surface du tuyau , mais se propage dans l'intérieur du fluide par degrés qui vont toujours en diminuant jusqu'à l'axe ou milieu du tuyau et qtf^ nous ignorons complettement la loi de la propagation de ce frottement du fluide sur lui-même, phénomène qui nous a conduit à l'explication des remoux et de la lenteur des fleuves et nous fournira à la suite celle des goufres.

Les corps solides qui se meuvent dans les fluides exercent aussi sur ceux-ci une espèce de frottement que Vers à employé à élever de Peau au moyen de son ingépieuse machine à corde ^eans -fin.

L'air en^n est dans ses mou vçmens également sujet au frottement et nous avons considéré principalement celui qu'il exerce sur lui-même lorsqu'un courant 9'établit dans une masse d'air en repos , comme un 0euve pas^e par UQ lac. Nous avons trouvé dans ce ^ottwtent \e moyen sup que la Nature employé ppnr

ItlBKTfiDSDXnblX EMTRSnSN* 33'

tenonvetier par le yent qui souffle par dessus les montagnes , Tair des vallées qu'elles renferment. Le pen^ tilateur dont je vous ai expliqué la construction est proprement une imitation de cette belle opération de la Nature.

Mr. de JR. Voilà encore les ouvrages du Créateur qui nous servent de modèle et nous rappellent, à chaque pas qàe nous faisons damé l'étude de la Nature, 8tt bouté et sa sagesse infinies*

Mr. de P* Assurément et cette réflexion qui sa présente à toirt inoment, va être confirmée d'une mairière encore plus frappante par la récapitulation que je vous dois encore sur les phénomènes merveilleux du son. '

D'abord il a fallu que nous sachions en quoi consiste le son, la cause physique de la sensation à laquelle nous avons donné xe nom, et nous avons trouvé que le son est une suite de vibrations, sensibles et même visibleii dans les itistrtimens a corde, les cloches et scir totit dstis les tables de Chladni qui nous ofirent éaùé leurs figures déterminées une écritare musi^^ale qui n'a rien d'arbitraire. ^

La considération des tibrations deè cordes nous a fiaiit découvrir ke noeudêf ces points de la corde qui restent spontanément ^i repes tatidis que tdut le reste, de la cordé vibre ^ et qui se transforment en Ugneti nodales dans les surfaces vibrantes; peut <*- être existe» t-il dès sm'faces nodales dans les corps vibrants ^va\e certaine épaisseur, ces alternatives de -vibrati^ii et d^ repos dans une et même substance paroissaitl nne cooy dition générale pour la forniatiol» des sons^ Iiea ear-

33^ TaENTEDEUXlÈMB ENTRETIEN.

des vibrantes nous ont offert en outre deux genres de vibrations , les transversales et les longitudinales, ^

Nous avons ensuite comparé les nombres de vi-. brations qui ont lieu pour différents sons et tiré de là ridée des tons^ plus ou moins aigus, plus ou moins graves ; comparaisons qui sont la base de la théorie de la Musique.

J'usqu'ici nous n'avions considéré les sons que comme produits par les corps solides. Mais l'air atinosphérique et même les autres gaz, nous offroient un nouveau champ à moissonner ; car c'est l'air qui forme les sons dans tous les instrutnens-à'-venti par des vibrations qui dépendent uniquement de l'élasticité et de l'inertie de ses particules, vibrations sujettes à la loi des noeuds de même que celles des corps solides.

En comparant l'élasticité de la matière de nos^instrumens-à-vent avec celle de l'air qu'ils renferment ou plutôt qu'ils limitent dans certaines dimensions, on a du soupçonner que cette matière de l'instrument, sans être la partie essentiellement vibrante, doit avoirquelque part à la production du son; ce qui nous a menés à l'observation de ces différences spécifiques des sons que nous désignons par le mot timbre ^ qui se rapportent à différentes sensations de Pâme, dont la réu»> nion dans les orchestres est un des grands agrémens de la Musique et dont l'importance se fait sentir sur tout dans la voix humaine.

Nous avons passé de ces considérations sur la for« mation des sons à leur propagation. Nous nous som» ines d'abord assurés par des expériences, faites avec Ja pompe pneumatique et un 4:arillon que Tair atmosphé-

TRÉNTBDEUXIBBiE ENTRETÎEK. ^ 333

rique est le milieu dont la Nature se sert pour trans^ mettre les sons des corps sonores jusqu'à notre oreille, et que nous devons cette transmission moins à la densité qu'à l'élasticité de l'air, d'où nous ayons conclu que la propagation des sons, de même que leur formation n'est autre chose qu'une série de vibrations, dont

la force diminue par l'éloignement du corps sonore, mais sans rien changer à la nature des tons ni à leur timbre.

Ces connoissances sur la propagation du son sont absolument infructueuses lorsqu'il s'agit de se rendre raison de la manière dont tant de tons différents et de timbres si variés, produits par un orchestre nombreux, se propagent dans l'air, dans un seul et même milieu qui parolt n'être susceptible que d'un seul ton à la fois et au plus d'un seul timbre. Par contre elles ont conduit Newton à une théorie sur la vitesse du son dont le résultat approche assez de celui des expériences, si nous nous r'appellons que l'atmosphère doit avoir des propriétés mécaniques dont nous n'avons encore aucune idée.

Tous les gaz propçigent le son mais avec plus ou moins de force, Veau et plusieurs liquides plus forte- < ment que les gaz , les solides encore davantage et sur tout avec beaucoup plus de vitesse que l'air atmosphérique. Ainsi tous les corps sont des conducteurs du son, à raison de leur élasticité, densité et structure intérieure. Cette dernière qualité ne doit pas être omise ; car sans supposer une structure particulière propre à chaque corps qui met quelque chose de spécifique dans ses vibrations , nous ne concevrions pas la variété