I)u potentiel proprement dit
Quand l'attraction est réciproque au carré de la distance, la fonction U devient le potentiel proprement dit
dm
Une couche sphérique homogène étant sans action sur un point intérieur, son potentiel est constant à l'intérieur, et, en se plaçant au centre, on trouve que ce potentiel est 47rRec?R, R étant le rayon, c?R l'épaisseur,* e la densité. A l'extérieur, il dépend de la distance r au centre, et est
• Pour un point qui fait partie d'une sphère homogène de rayon a, le potentiel est
RrfR 1 =:2ïr«a' — ô^«'*'-
Quand le point attiré fait partie de la masse attirante, on
dY a toujours .— =X,... . La démonstration, très -simple
pour un corps homogène, est délicate quand la densité varie. Voici, un peu abrégée, celle qu'a donnée M. Bouquet : soient A (fig- 6) le point attiré. A' un point à une distance très-petite, a, de A sur une parallèle à OXj V, V les po-
tentiels relatifs à A, A'; on cherche Km • Imaginons
une très-petite sphère dont le centre est A : son attraction
sur A est négligeable ^ la partie de — . — qui se rapporte au
reste de la masse attirante est très-voisine de X, et il suffit
de prouver que la partie qui se rapporte au petit volume
considéré, — -S est négligeable. Définissons la position
d'un point quelconque par ses distances r, r' à A, A', et l'angle ^ que fait le plan mené par AA' et ce point avec un plan fixe. On peut décomposer un de ces plans azîmutaux eh parallélogrammes MM', dont les côtés répondent aux valeurs r, r + dr^ r\ r'-{-dr''^ Taire de cet élément est
drdr' rr'drdr' , ., i a a/ «i
-T- — : = ^7zr-5 et, quand il tourne autour de A A', il
smM axMP ' ^ '
donne un élément de volume - rr^drdr'ddi. Donc
il étant la densité maximum dans la sphère, et /* — r'<^ a. L'intégrale double est
' dr 1 dr"-^ 1 di j dr'—i,aR--a\
Il8 RECUEIL D^EICEECIGES
Donc — î î <^ ^ttRci est négligeable quand R est très-