IV. Le poids des corps

Jusqu'à présent, nous n'avons envisagé la gravitation qu'au point de vue des mouvements visibles des corps terrestres ou célestes. 11 y a une autre sorte d'effets plus complexes, auxquels concourt la même cause : ce sont les pressions que les corps exercent sur les obstacles qui s'opposent à leur mouvement de gravitation. Un exemple familier est l'état d'un corps posé sur une table horizontale. Si cet obstacle était supprimé instantanément , le corps tomberait en vertu de l'attraction terrestre, conformément aux lois de Galilée. La présence de l'obstacle modifie l'état du corps, et nous devons ' chercher en quoi consiste cette modification.

L'observation nous apprend que le corps et l'obstacle sont déformés l'un et Tautre; nous appelons action la cause de la déformation de l'obstacle et réaction celle delà déformation du corps. Nous ne pouvons mesurer que la grandeur de la déformation; mais cette grandeur nous sert en môme temps à représenter l'intensité de Faction mutuelle du corps et de Tobstacle. Le mot poids désigne cette intensité; la déformation est d'autant plus grande que le poids est plus grand.

Si nous prenons comme obstacle un ressort, dont une extrémité soit fixe et dont l'autre retienne le corps, comme cela a lieu quand on emploie un pe- .9on, la flexion du ressort est en rapport avec la déformation totale qu'il subit , et nous pouvons comparer la grandeur de celte flexion à la grandeur du poids. Deux corps A et B qui produisent la môme flexion ont le môme poids. La réunion de ces deux corps C produit une flexion plus grande, qu'on apprécie à Taide d'une graduation. Si le corps A est pris pour terme de la comparaison des poids, tout corps qui produit la môme flexion que le système C a un poids 2, et ainsi de suite. On conçoit ainsi la représentation numérique des poids.

Les unités de poids usitées sont le poids d'un centimètre cube d'eau, qu'on appelle gramme, et ses multiples ou sous-multiples.

On a reconnu que des corps de masses égales ont aussi des poids égaux, de sorte que dans le langage' ordinaire on confond souvent la inasse et le poids

d'un corps. On vient de voir que ces deux mots ont des sens très-différents. La gravitation pourrait ne pas exister, et pourtant les corps, sans avoir du poids, auraient chacun une masse qui leur serait propre.

Lorsqu'on élève sur la pente d'une montagne ou dans une ascension aérostatique un peson qui soutient un corps, on voit la flexion diminuer. On exprime ce fait en disant que le poids du corps dimiifiue. En le mesurant, on reconnaît que sa diminution suit la même loi que la force d'attraction mutuelle qui s'exerce entre le corps et la terre, et dont nous connaissons l'expression newtonienne. Si .le corps était porté à une distance de la surface terrestre égale au rayon du globe, son poids serait quatre fois moindre; telle est la conséquence de la loi observée.

On conclut de là que le môme nombre peut servir à mesurer le poids d'un corps et l'attraction que la terre exerce sur ce corps ; il n'y a qu'à choisir des unités convenables pour mesurer la masse et la vitesse, et ce résultat sera obtenu. C'est en effet l'usage adopté.

On voit par les considérations qui précèdent que les notions de masse, vitesse, poids, résultent de la comparaison de diverses quantités mesurables, et qu'elles n'impliquent aucune connaissance de la cause intime de l'attraction. A l'aide de ces notions, le physicien enchaîne entre eux les ^nombreux phénomènes qui se passent à la surface de la terre, et qui sont dus à la pesanteur.