LA FOUCE COMME TUAVAIL ET COMME CHALEUR

Xous avons paru nous éloionor de notre suiet- c'est cependant toujours de la nature de la force qu'il s'af^issait, et de savoir si la force peut être réalisée dans un phénomène mécanique de communication du mouvement, ou si étant de nature mi^ntale, il n'est pas aussi peu intelligible qu'elle soit transmise (pie réalisée, ou produite, par les ondulations d'un éther. Xous avons maintenant à traiter la même question en nous rendant comj)te des rapports de la force et de la chaleur, de la loi qui les unit, dans les phénomènes od'erts parles corps soumis à notre expérience, et à montrer, dans rotte nouvelle étude, comment ce qu'on nomme force et cause, et transformations de la force, ne consiste jamais (pi'en des efTets liés, dont l'unité est dans les lois du mouvement, d'une part, dans nos sensations, de l'autre. Servons-nous librement, pour abréger l'exposition, du terme de /o/rc, comme le font avec l'apparence d'un sens réaliste, les auteurs mêmes qui ne prétendent pas désigner par ce mot quelque chose de plus que la connaissance des efTets.

Le fait capital, donné par l'expérience, est celui-ci : Le poids d un corps est proportionnel à la /itassr (quantitc} du mobile, en tant que mobile et i\ïf/rrrinv//ion, c'est-à-dire à la vitesse que le mobile acquerrait dans l'unité de temps, s'il était lil)re, en partant du repos, et que la loi de son mouvement fut l'accélération constante (uniforme et continue). Cette formule, P = ?/n/, est la loi de la pesanteur; /y, l'accélération, varie seulement avec la station terrestre dé l'observateur, et le poids varie dans la même proportion. La /orcc, considérée comme mol ion r?i puissance, sous des conditions données, et non mouvement actuel.

KTUDK SUR LA PERCEPTION ET LA FORCE

peut se dire constante, si cette motion doit en se produisant suivre la loi de Taccélération constante ; elle peut donc être assimilée à un poids, représentée par un poids, d'après la relation : P = >>^7. Le poids est, de son côté, mesuré par une balance ou par la tension d'un ressort*.

Considérons maintenant la fnrrr nrlnellc accomplissant, par \c /itoffrr//H'jff m ac/c, ce quon appelle un Inivail : soit l'élévation du poids P à la hauteur // (l'unité de travail étant rélévaliou du puicU d'un l<ilo<'-ramme à un mètre de hauteur). Le travail, proportionnel à la hauteur et au j)oids, sera T =^ PA = mfiJi, puisque Ton a : P = iih/.

Or cette quantité de travail est évaluable en chaleur, en vertu de la loi d'équivalence, dans le i'onctioniH^nuMjt «l'une machine à vapeur, entre une ralorir f/rpcjtsrr et une y //<///fitr fixe dr lr((ratl (tlurtni. La calorie est le quantum de chaleur capable d'élever d'un degré centigrade la température d'un kilogramme d'eau au maximum de densité. Il importe de remarquer que la force n'est, do- deux parts, mesurée (|u'en des quantités directement ou indirectement géométriqueset mécaniques. f[ui sont considérées comme ses effets : celle du travail, par le parcours d un mobile déterminé en sens inverse d'une accélération virtuelle constante; celle de la chaleur, par um; certaine (piantité de dilatation d'un corps, effet attribué aux vibrations d<^ ses particules, vibrations qui sont ce qu'on nomme la chaleur, en elle-même inconnue, liormis comme sensation, dnnt la

1. « Li'> valeurs n-lativcs i\v> poids ou des forces nous sont données par laction (piils cxcirenl sur des balances ou dynamomètres. Mais la notion prenuére du [mids est toujours <'orn'lative de la pression (juun corps exerce sur notre main tpiand celle-ci sinterpose entre la terr{' et lui. Les mots force, poussée, résistance répondeid toujours à la sensation (piéprouvent nosorj^Mues dans le cas ou ils en reçoivent une pression, (pii est d'autant plus intense «jue la masse et laccelcration virtuelles sont elles-mêmes plus <;randes... La seule force dont nous avons conscien<-e, cest la volonté. Quoi (pie nous fassions, cest toujours à des actes de la volonté (jue nous rapportons tous les phénomènes (fue nous croyons t'xpli«iuer en les faisant dériver de forces générales ou particulières )> (IL Sainte-Claire Deville. dans les Leçons de chimie professées à la Société chimique de Paris, 1860. Hachette, édit.. p. 28).

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physique ne s'occupe pas. Le fait empirique est qu'un travail évalué à i2:> kilogram mètres est le quantum de travail produit, en rapport avec le quantum d'une calorie dépensée (perdue;, ou, au contraire, du travail dépensé, en raj)port avec lecpiantum d'une calorie produite (dégagée). Et de ce fait capital dc'pend l'observation d'un autre fiiit, plus ancicmicinent connu, et alors inexpliqué, dit de lachaleiw /(f/nUr : chaleur (pii se manifeste se dégage] quand un corps passe de l'état gazeux à l'état liquide, ou de l'état liquide à l'état solide, et (jui se dérobe (s'absorbe) dans le passage inverse du solide an liquide, ou du liquide au gazeux. Le phénomène, mystérieux pour le physicien qui considérait la chaleur comme une essence matérielle siii f/cncris, trouve son explication dans la théorie thermomécanique : la chaleur, perdue ou retrouvée, est la fonction des mouvements moléculaires internes du corps, relative à son état, gazeux, licpiide ou solide ; elle s^ /yc/v/, si ces mouvements font place à un mouvement de masse, au travail d'oii suit un tel mouvement; elle se refrourr en valeur exacte par l'eiTet d'un travail inverse qui dépense le mouvement local à la production de mouvements moléculaires. Pour ce qui est de la chahuir sous l'aspect sensible, elle soutient avec la chaleur sous Taspect mécanique le rap[)ort d'ordre général de la nature (jui lie les sensations aux mouvements.

11 (>st aussi vain de chercher un lien entre le mouvement externe et la sensation, — lien qui serait une sorte d'action alVc rente, ou centripète, — qu'entre la pensée volitive et le mouvement, — sorte d'action, en ce cas, etîérente et locomotrice'. L'unique solution du problème, essentiellement

1. « Qu"(m y réllé<-hisse attentivement, on verra cpiil ne peut exister dans la matière une action, une force, une cause de mouvement, qyi'ii la condition de lui |)réter par hypothèse une sorte de volonté. Or, entre la volonté et son cxéculion par nos or^^nies. il y a un abhiie. Aucun système plausible d"explicalion ne peut même être proposé dan> létat actuel de la science. Il en resuite ipu' nous ne comprenons d'aucune façon (même en nous) la cause inunédiate de nos mouvements : et c'est si vrai (pren physiolo^i,. les vrais savaids n'étudient i\\w les effets, en laissant de côté toute cause première. Dans les |)hénomènes de la nature

ETUni: SUR LA PERCEPTION ET LA FORCE

mêtaphvsiqiic, de rinformédiaire est qu'il ny a point de fait intermédiaire : ou que l'intermédiaire, c'est la loi, si Ton préfère parler ainsi. La doctrine de l'harmonie [)réétablie des phénomènes est h substituer, pour noire représentation du monde, à notre habitude réaliste de (iclion des causes ou forces transitives, ratiujniellement inintelliu'ibles. Et disons, poui* descendre au dernier fond de hi (juestion, que rharmonie elle-même est tout entière entre des actes et des états éLi-alement mentaux; car les mouvements aussi sont des reprrsentalions.

extériiMirf. il en c^l de inrmc ;i phis lorlc liiison. Aussi l«' vrritjihl»' pro^Tès. <lnns les sciences |)hysi(|iics, consistcni. j'en suis sur, ii étudier les inouvt'rneiils, les elTels. sans se préoccuper de leur orij^ine. sans faire rh\p()liié>e de la lorce. (pii consiste sinipletnent à prêter à la matière la volonté, cpii ne peut é!re (pi'en nous et dans les êtres (|in eu sont doués. Autrement, la force devient une abstraction, cest-à-dire une fiction, un îmoI. au(pi(»l. à force de nous en ser\ ir. nous donnons un corps et une interprétation erronée...

« En mécani(pie, le produit ///// de ra<-céléralion «pii e.->l Texpression nimiéri(pnMlu déplacement ivirtui'li dans l'espace. [)ar la nias>e. cpiantité de la matière déplacée, peut sappeler forer. Le mot force représente ce produit, et non la cause du rjiouxcuient ; car si nous voidons ima^nner cette cause, nous ne trouvons de point de comparaison, de point d'appui, ipi'en noiis-rnéme, «pie dans la volonté... .» (IL S. C Deville. lue. <l/. p. :',0).

II y a trente ans et plus (jue ces m<»ts étaient prononcés dans une conférence pour une réuidon de savants. Cependant la plupart s'e.xpriment encore t«n termes réalistes et transformistes sur Iti force et ses modes de nmnilestation divers. Il arrivait à Deville lui-même, à l'occasion, de parler «les phénomènes rnécani(iues calorifi(pies. comme si on devait les n\u:ardercomme produits, au fond, parquelcpie cause inconnueétrany:ère à la nature matérii-lh' des corps et échappant à la science. L'opinion encore trop peu raisonné»' du vrai sens de Vincrfie t/e la inalière. — abstiacti(»n. dorit la sci«'n<-c a besoin pour délinir strictement le sujet du mécanisme. — explicpie seule la persistance d'tnj va^'ue sentiment réaliste, chez le chimiste, (pii voulait cependant bannir de la chimie les afiiriilés électives i\vs atonu's. Tenaid la matière des corps pour inerte, il fallait bien (pi'il supposât (piehpu' part la cause des moii. venu'nts.

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