CHAPITRE I. — LOIS DE LA CHUTE

d'ensemble, sans que l'un d'eux prenne Tavance ou reste en arrière. Si on laisse rentrer de l'air, la différence des vitesses se montre et s'accroît de plus en plus.

Voici encore deux expériences sur le môme sujet. On prend d'abord

Fig. 3.

une pièce de monnaie, et l'on taille dans une feuille de papier mince une rondelle égale en diamètre [fig. 3). Quand on les fait tomber séparément, on voit la rondelle marcher plus lentement que la monnaie ; quand on pose le papier sur le métal et qu'on les abandonne ensemble, l'air n'agit plus sur la rondelle, qui suit le métal et prend le môme mouvement que lui. On remplit la moitié d'un tube de verre {fg. 4) avec de l'eau qu'on . fait bouillir. 11 se forme des vapeurs qui balayent le tube, et quand elles ont expulsé l'air qu'il contenait, on le ferme au chalumeau. Le tube ainsi préparé est donc vide d'air, et quand. on le retourne brusquement, l'eau tombe sans rencontrer de résistance et frappe le fond avec un bruit sec, qui fait donner à l'appareil le nom de marteau d'eau. Ceci s'explique aisément. Supposons qu'on prenne ] gramme d'or et i gramme de liège ; tous deux seront sollicités à tomber par la môme force, mais le premier occupant moins d'espace que le second, sera moins retardé par l'air. Si l'on augmentait la surface de l'or en le réduisant en lames minces, on augmenterait cette résistance et on retarderait considérablement la chute. 11 résulte de là qu'il faudrait chercher les lois de la chute des corps dans le vide. On s'est contenté d'opérer dans l'air, mais en choisissant des métaux très-lourds qui sont à peine retardés.

Appareil de M. Morin. — Le corps dont on veut observer la chute à l'aide de cet appareil est un poids cylindrique conique de fer C (/îg, 5), ({ui tombe en glissant le long de fils métalliques tendus verticalement. Avant l'expérience, il est accroché à la pointe recourbée d'un levier F. Pour le faire tomber, on relève cette pointe en tirant le fil G ; alors il parcourt toute la hauteur de l'appareil et s'enfonce à la fin de sa course dans un tube D ou il reste.

Vis-à-vis, ot tout près du poids, est un cylindre de sapin, couvert d'une fouille de papier, que l'on fait tourner au moyen d'une vis sans fin E, sur laquelle engrène un treuil FI sollicité par im poids P. La rotation est rendue uniforme par un régulateur à ailettes V.

4 LIVRE I. - PESANTKDR, ÉLiSTlClTÉ.

Le poids C porte un crayon dont la pointe, poussée par un ressort, appuie sur le bon) supérieur du cylindre ; aussitôt que la chute commence. le crayon Irace sur le cylindre '^' ■ une courbe que nous allons étu-

dier.

Si l'on a marqué sur le cylindre une série de lignes verticales équidialantes, elles onl élé rencontrées par le crayon successivement et après des temps o, i.a, 3,...; elles longueurs comprises entre les points de rencontre et le bord supérieur du cylindre mesurent les espaces parcourus par le mobile. Or on irouvc.que ces espaces sont proportionnels aux carrés 1,4,9,...

ries temps i,a,3,..., et qu'en général ils peuvent se repréSBnter par la formule

Si le temps est exprimé en- secondes, A est é^al à ¥",g. On est convenu rie représenter ce coefficient par ^ ; on a donc

La quantité g se nommiî l'nrcéléitiiion ; elle est égale àg" ,8.

La formule montre qu'un corps qui tombe librement parcourt dans la première seconde 4",9, dans la suivante quatre fois 4"',9- «^ "'"*' *'^ ®*'"*-

Plan iacUné. - On fil métallique [fig. 6), attaché à un mur en A et tendu par un poids B, passe en B sur une poulie que l'on peut élever ou abaisser, et fait avec rhoriiontale un angle « qu'on varie a volonté. On pose "à cheval sur le fil une poulie à chape soutenant un poids p et pouvant glisser le long de .\B