DÉS CORPS PLONGES
sant par son centre de gravité , et dirigée de bas en haut. Le poids du corps plongé est aussi une force égale au poids de ce corps , appliquée à son centre de gravité et dirigée de haut en bas. Pour l’équilibre , il faut que ces deux forces soient égales et opposées en direction. De là découlent généralement toutes les lois de l’équilibre des corps solides , plongés dans des milieux fluides , ou flottans à leur surface ; mais ici nous nous bornerons à considérer les milieux d’une densité uniforme, ce qui comprend les liquides incompressibles , et peut même être appliqué aux masses gazeuses contenues dans des vases de peu d’étendue.
Si le corps solide est entièrement plongé , et qu’il soit d’ailleurs homogène , son centre de gravité coïncide nécessairement avec celui de la masse fluide dont il occupe la place, La condition de l’opposition des forces est donc satisfaite; il ne faut plus pour l’équilibre , qiie leur égalité. Si le corps pèse autant que le fluide , il s’y maintiendra partout en équilibre. S’il est plus lourd, il tombera au fond en vertu de son excès de poids ; enfin s’il est moins lourd , il remontera à la surface supérieure , et si elle est libre , il sortira en partie. Dans tous les cas ", il perdra une portion de son poids égale à celui du volume de fluide qu’il remplace.
Si le corps n’est pas homogène, son centre de gravité ne coïncidera pas en général avec celui de la masse fluide : alors la condition de l’opposition des forces exigera que ces deux centres soient situés dans la même verticale ; et ainsi , il faudra , pour l’équilibre, que le corps plongé soit placé de façon à y satisfaire. Dans toute autre position, ce corps culbutera nécessairement , son centre de gravité n’étant pas soutenu.
Si le corps solide 11’est qu’en partie plongé , il n’est toujours soulevé que parle poids de la quantité de fluide qu’il déplace. Il l’est donc moins que s’il plongeait entièrement. Pour qu’il se tienne en équilibre , il faudra que ce poids soit égal au sien , et que le centre de gravité de la masse fluide déplacée soit situé dans la même verticale que le centre de gra*» vité du corps entier. Tel est le cas des corps qui flottent li~ Tome I. 4
LOIS D U MOUVEMENT
LO
brement sur un liquide. Lorsqu’on les y jette, ils s’arrangent naturellement de manière que ces conditions soient remplies £ mais ils oscillent d’abord pendant un certain tems, jusqu’à ce qu’ils soient arrivés à cet état , et qu’ils aient pu s’y fixer.
La perte de poids que les corps font dans les liquides où ils plongent , peut aisément se vérifier en comparant les efforts qu’il faut faire pour soutenir un même corps lorsqu’il est plongé dans l’eau et lorsqu’il en est retiré; car bien que ce corps perde encore, dans l’air , une partie de son poids, égale au volume de ce fiuide qu’il déplace, cela devient à peine sensible à cause du peu de densité de l’air. L’expérience se fait avec plus de rigueur en mesurant le poids effectif des corps dans ces différens cas , comme nous apprendrons par la suite à le faire. Alors on peut apprécier la perte de poids 9 même dans l’air.