CHAPITRE I. — PREMIERES RECHERCHES EXPERIMENTALES

n. — EXFÉRIEHGES DE COULOMB.

4. Premier Mémoire (1784) (i). Mesure de Fadliérence d'un liquide à un solide. — Ce Mémoire célèbre est surtout consacré à l'étude de la torsion des fils fins en vue de la construction de dynamomètres très délicats. La mesure de Padhérence n'y est traitée qu'à titre d'exemple, pour montrer la petitesse des forces que de pareils dynamomètres peuvent mesurer avec exactitude.

Le Mémoire est partagé en deux sections.

Dans la première, Coulomb démontre que le moment des forces de torsion est proportionnel à l'angle de torsion quand les amplitudes sont très faibles. Il applique cette théorie et les résultats de l'expérience à la construction d'une « Balance pour mesurer le frottement des Huides contre les solides » et annonce ses futures expériences sur les attractions et répulsions électriques ou magnétiques.

Dans la seconde section, Coulomb cherche « par l'expérience comment la force élastique de torsion est modifiée dans les grandes oscillations » et annonce qu'il se servira des résultats obtenus « pour déterminer les lois de la cohérence et de l'élasticité des métaux et de tous les corps solides ».

Comme on voit, l'étude de l'adhérence n'occupe qu'une petite place dans ce Mémoire. Et. si Coulomb choisit cet exemple pour illustrer la théorie de la torsion, c'est que la quantité qu'il se proposait de mesurer est extrêmement petite et que sa mesure précise échappe à toute autre méthode.

Précisons ce que Coulomb entend par Padhérence du liquide au solide.

Quand un corps se meut dans un fluide, trois causes interviennent pour résister au mouvement :

i** L'entraînement du fluide par le corps en mouvement, le fluide résiste par l'eflet de son inertie,

2" \J adhérence du liquide au solide mobile, c'est-à-dire le frottement du liquide contre le solide ;

3** La viscosité ou frottement interne du fluide, ce que Coulomb appelait la cohérence du fluide, c'est-à-dire l'adhérence des particules fluides entre elles.

(') Mémoires relatif s à la Physique^ publiés par la Soriété française de Physiquei l. I, p. 86. — Histoire de l* Académie, 1784, p. 25i-a55.

LIVRB I. — GÉNÉRALITÉS.

La première et la troisième cause dépendent de la vitesse, la seconde paraît en être indépendante et se traduit par le terme constante de la formule de Newton dans Texpression de la résistance. Si donc, la vitesse tend vers zéro, l'adhérence subsiste à peu près seule; mais la constante d^ qui comprend aussi les frottements solides de l'appareil de mesure, est si faible, avec le dispositif de Coulomb, que Tadhérence ne devient appréciable qu'aux très petites vitesses.

L'appareil établi par Coulomb, pour la mesure de l'adhérence, est représenté dans la figure i. Il se compose d'un cylindre A de cuivre

l'ig. 1

ou de plomb très lourd, suspendu par un fil de cuivre à l'intérieur d'un vase V trois fois plus large et rempli du fluide à étudier. Au cylindre qui émerge partiellement est fixé un index B qui se déplace au-dessus d'un cercle divisé C placé sur le vase.

On fait osciller le cylindre autour de son axe sans le déranger de sa position verticale et l'on suit la maiche de l'index.

Dans une expérience que Coulomb rapporte tout au long, le cylindre était en plomb, pesait i''*, et avait 19 lignes de diamètre sur 26 lignes de hauteur.

Le cercle C avail 44 lignes de diamètre. Après avoir mis le cylindre en mouvement, il attendit, avant de commencer les observations, que les oscillations n'eussent plus qu'une amplitude d'environ 3" 55'. En s'aidant alors d'une loupe. Coulomb put compter i4 oscillations avant