CHAPITRE I. — PREMIERES RECHERCHES EXPERIMENTALKS. S

pluvialîs, aqua quain spiritus vini, etc. »; c^est seulement pour les liquides qui coulent bien, qui conservent longtemps leur mouvement, comme l'eau, l'air, l'esprit-de-vin, la térébenthine, l'huile rectifiée, le mercure, les métaux fondus, que la proportionnalité de la résistance à la densité est exacte (p. 291-292).

Dans ce passage. Newton caractérise clairement une propriété distincte de la densité, à laquelle, sans aucun doute, se rapportent les

termes en V et V^ dont il n'a justifié par aucune considération théorique l'introduction dans sa formule.

Dans ces expériences, peu exactes, car l'auge est trop étroite et seule la petite boule subit une résistance proportionnelle à V^.aux grandes vitesses, cette résistance proportionnelle à la surface caractérise l'action d'un milieu extérieur à la boule; mais, si un milieu (l'éther du vide) pénétrait tous les corps, il exercerait une résistance différente sur un ballon vide et sur un ballon plein. Newton fait l'expérience, ne trouve pas de différence certaine et conclut que la résistance du vide est négligeable.

Dans la Section suivante (Vil, p. 294), Newton étudie plus particulièrement la chute des corps; il établit d'abord, par des raisonnements insuffisants, une formule complète de la résistance due à l'inertie du fluide déplacé, et la loi de chute du corps si cette résistance agit seule. Et il spécifie (p. 3 18) que, si la résistance observée est supérieure à la résistance calculée, l'excès est la résistance due à r élasticité dujluide, à sa ténacité, ou au frottement de ses parties. Il termine par la description détaillée et le calcul numérique d'expériences sur la chute dans l'eau, faites au laboratoire, et sur la chute à l'air libre, exécutées dans l'église Saint-Paul, de Londres, en juin 1710.

Dès 1699, .\montons avait montré par expérience que le frottement des solides est indépendant de la vitesse et de la surface de contact, et proportionnel à la pression. Daniel BernouUi, reprenant en 1780 la discussion numérique des expériences de Newton sur les pendules, n'hésite pas à admettre que la résistance supplémentaire, à ajouter à celle qui provient de l'inertie du fluide, est constante « comme d'habitude (*) », c'est-à-dire comme lui-même l'avait supposé dans la sixième Partie de sa Dissertation sur le mouvement des solides dans les fluides (^), sans en donner des raisons satisfaisantes; la résistance

(*) Commentaires de Saint-Pétersbourg, t. V, p. ia3. (*) Commentaires de Saint-Péterstfourg, t. III, p. 221.

6 LIVRE I. — GENERALITES.

totale serait alors AV^ 4- B. Mais comme cette formule représente mal les expériences de Newton, il parait porté à suspecter la précision des expériences, plutôt que la légitimité de son propre aperçu hypothétique.

3. S'Oravesande (M- — Jusqu'ici la résistance due à l'inertie du fluide est prédominante; il n'en est déjà plus ainsi dans les expériences de S'Gravesande.

Pour traverser le fluide, le corps doit surmonter la cohésion, dit-il (Liber III, Pars IV : De corporibus motis in fluidis* Ch. XV : De resistenlia quant paliuntur corpora perfluida mota; 1. 1, p. Sa^). C'est quelque chose d'analogue à la production de cavités dans l'argile, et des expériences ont appris à S'Gravesande que la résistance est proportionnelle au volume refoulé (p. 233). Cette résistance doit donc être proportionnelle à la vitesse. La propriété spécifique est bien dégagée de l'influence de l'inertie, proportionnelle au carré de la vitesse, variable avec la forme de la proue à égalité de section.

Ces expériences effectuées sous des vitesses relatives assez faibles,

par une bonne méthode de pesées, sont bien représentées par la

formule à deux termes àW^ -h éV, que S'Gravesande a tirée de ses

considérations théoriques, comme on en peut juger par l'exemple

suivant :

Vitesses

Résistances observées 5o

» calculées 4o

Cette loi est appliquée dans le Chapitre suivant au mouvement des pendules et contrôlée par les pertes d'amplitude dans l'air et dans l'eau (2).

(^) Première édition. 1719; quatrième édition, 17^8.

(*) On pourra voir : Poooendorp, Histoire de la Physique, — Montucla, Histoire des Mathématiques^ t. Il, p. ^55-465; t. III, p. 667-678, 679-690, 737-7^12.

Les indications historiques de Coulomb (§2, Mém. 1801) sont fausses. Par suite d'une lecture trop rapide et incomplète des texies, il a confondu le terme constant de frottement, proposé par Bernoulii, avec les corrections de poussée du fluide, constantes aussi, de Newton et de S'Gravesande.

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