Il restait encore à montrer que les propriétés
électriques acquises par les deux corps frottés, quoique
d'espèces différentes, produisent des effets égaux, et que,
d'une manière plus générale encore, toutes les fois qu'il
se produit une certaine quantité d'électricité positive sur
Fig 4. ^^ corps, il se produit en même temps sur un ou plusieurs
autres une quantité équivalente d'électricité négative.
Une des premières expériences dans laquelle on ait constaté
ce fait, est due à Œpinus (^).
On prend deux disques de même diamètre, l'un en verre poli G (fig. 5), l'autre B en bois recouvert de drap. Ces disques
étant portés par des manches de verre, on les frotte J'un contre l'autre, puis on les approche séparément de deux pendules électriques isolés ; on reconnaît, en p. jj opérant comme il a été dit plus haut,
que les disques sont électrisés en sens différents, que le verre est positif et le bois négatif.
Pour démontrer que les quantités d'électricité développées de part et d'autre sont équivalentes, on recommence l'expérience, et, laissant les deux disques en contact après les avoir frottés, on les approche simultanément d'un pendule à l'état naturel, soutenu par un fil de lin conducteur ; il ne se manifeste aucun effet. Séparant alors les deux disques sans les frotter de nouveau, on constate que chacun d'eux isolément attire le pendule, et qu'ils possèdent des électricités différentes. Cette expérience réussit avec deux disques de nature quelconque, même quand ils sont formés de substances identiques, comme l'a constaté Œpinus. 11 existe toujours soit dans Tétai physique des deux disques, ^oit dans la manière dont on les frotte, une différence quelconque
vM OEpini lentamcn ilteoriœ eUclricUatin et magneiismh p. 63 (1759).
qui suffit pour provoquer une différence dans Tëtat ëlectiîque. 11 peut paraître singulier que deux corps électrisés, capables l'un et l'autre d'attirer un même pendule à l'état naturel n'aient plus aucun effet quand ils agissent simultanément, comme si deux forces parallèles et de même sens pouvaient avoir une résultante nulle. Pour comprendre cette expérience, il faut savoir, comme nous l'avons déjà dit et comme il sera démontré à propos des phénomènes d'influence, que, lorsqu'un corps électrisé en attire un autre primitivement à l'état naturel, ce dernier se trouve alors électrisé d'une manière différente. Le pendule soumis en même temps à l'action du disque de verre positif et du disque de bois négatif tend à prendre de l'électricité négative sous l'influence du premier, de l'électricité positive sous l'influence du second, et il reste à l'état naturel parce que ces deu^ actions sont égales. On peut donc dire que les quantités d'électricité de sens différents développés par le frottement sont équivalentes, puisqu'à la même distance elles produisent des effets égaux et opposés.
On pourrait rendre l'expérience plus simple au point de vue théorique en frottant l'un sur l'autre deux disques de substances isolantes et les faisant agir séparément sur deux boules de moelle de sureau fixées aux deux extrémités d'une aiguille de verre pouvant tourner en son milieu sur un pivot ; il se produirait alors deux attractions égales et l'aiguille serait en équilibre quand les boules seraient à des distances égales des plateaux correspondants. Sous cette forme, cependant, l'expérience n'est pas réalisable, parce que l'aiguille serait dans un état d'équilibre instable. U suffirait de toucher chacune des boules parle disque correspondant pour obtenir des répulsions : l'équilibre serait alors stable et aurait lieu pour la même position de l'aiguille ; mais ici encore il faudrait, pour réussir l'expérience, que les propriétés des disques fussent identiques au point de vue de la conductibilité, afin que chacune des boules prit une même fraction de rélectricité totale du disque qu'elle aurait touché, ce qui serait difficile à réaliser. La seule vérification expérimentale possible est donc de faire agir les deux corps frottés en les laissant en contact.
On peut réaliser encore cette expérience d'une manière plus
18 TRAITÉ D'ÉLECTRICITÉ STAWQOE.
simple, comme Ta indiqué Faraday. On frotte un bâton de cire d'Espagne (fig. 6) avec un bonnet de soie qui porte un cordon
de soie. Laissant ensuite le bâton de cire coiffé de son bonnet» on l'approche d'un pendule ou d'un corps léger quelconque et on n'observe aucun effet. Il suffit alors d'enlever le bonnet par son cordon, pour constater que le bâton est ôlectrisé, Fig. 6. le bonnet aussi, et que les deux élec-
tricités sont d'espèces différentes.
Œpinus a reconnu aussi, par une autre expérience où le frotr tement ne parait pas intervenir, cette production simultanée des deux électricités (^). En versant du soufre fondu dans une coupe de métal portée par un support isolant, il observa que, quand le soufre fut refroidi, la coupe et le soufre ensemble ne donnèrent aucun signe d'électricité. Si on enlève le soufre par une tige que l'on y a plantée avant la solidification, on constate que Je soufre est électrisé positivement et la coupe négativement ; si l'on remet alors le soufre en place, toute électricité disparait, pour reparaître de nouveau quand on le sépare de la coupe.
12* Ainsi les deux électricités s'accompagnent constamment dans le frottement et il n'y a pas de substance qui ne puisse être électrisée de cette manière. Aux expériences déjà citées, on pourrait en ajouter beaucoup d'autres, comme, par exemple, l'électrisation du corps humain. Une personne étant suspendue par des cordons de soie, comme on le faisait au siècle dernier, ou placée sur un tabouret isolant formé d'une tablette à pieds de verre, on la frappe avec une peau de chat. Cette personne devient alors électrique, attire les corps légers et provoque des étincelles en approchant la main d'un objet en communication avec le sol. Si la personne qui frappe est elle-même isolée, elle s'éleclrise aussi, mais positivement, l'autre ayant de l'électricité négative ; et si toutes deux se touchent par les mains, il se produit une étincelle plus forte. Cette étincelle est accompagnée d'une douleur analogue à une piqûre d'épingle et d'une secousse dans les bras.
(>) Loc. eU„ p. 66.
La quantité d électricité est tellement grande dans ce cas que les cheveux et la barbe se hérissent par l'effet de leur répulsion réciproque et produisent sur la peau l'impression de frôlement d'une loile d'araignée; dans l'obscurité, les extrémités des cheveux paraissent lumineuses.
Le frottement des liquides contre les corps solides donne les mêmes résultats que le frottement des solides entre eux.
Hauksbée avait déjà constaté que le frottement du mercure contré le verre dans le vide donne des lueurs, comme on les observe souvent en faisant toucher par le mercure le haut du tube d'un baromètre.
Canton (^) remarqua qu'un tube de verre sec plongé dans un bain de mercure s'électrise positivement; que l'ambre, la cire à cacheter V le spath d'Islande font de même, le mercure étant dans tous les cas négatif. Si, faisant cette expérience, on laisse le bâ- Ion de verre immergé dans une éprouvette en verre renfermant du mercure, on n'observe aucune trace d'électricité tant que le verre est immergé, tandis que l'électrisation du mercure et celle du verre deviennent de plus en plus manifestes à mesure qu'on retire le bâton.
Le phénomène est encore plus remarquable dans l'expérience dite de la pluie de mercure. Un tube de verre monté sur la machine pneumatique est terminé, à la partie supérieure, par un godet à bords métalliques dont le fond est formé par une plaque de buis perpendiculaire à la direction des fibres. Ce godet renfermant du mercure^ on raréfie l'air en faisant fonctionner la pompe. Le mercure passe par les canaux du bois et tombe sous forme de pluie : un petit tube de verre en siphon, mastiqué à la partie inférieure, empêche ce mercure tombé de pénétrer dans les conduits de la machine pneumatique. Si l'expérience est faite dans l'obscurité, le tube de verre est illuminé dans toute son étendue. Ce tube et surtout la garniture supérieure sont fortement électrisés, et approchant le doigt de la garniture supérieure, on obtient des étincelles de plusieurs centimètres de longueur.
Enfin, il en est de même pour les gaz. Wilson projpta avec un
•j Phil, tram, abridged» voL XI» p. 61i (i762}.
soufflet un courant d'air sur une tourmaline, sur une lame de verre ou un morceau d'ambre, et reconnut que ces différents corps avaient reçu par l'air de l'électricité positive. La production d'électricité dans le cas actuel est due au frottement de l'air, soit contre les bords de l'ajutage du soufflet, soit contre le corps où le courant va se briser, soit aux deux causes à la fois.
13. ClaosiflieAtlon des corps an point de Tiie électrique. — On
peut se demander maintenant s'il y a une règle qui préside au partage de l'électricité dans le frottement de deux corps. Comme l'espèce d'électricité qui se produit sur un corps ne dépend pas uniquement de la nature du corps, on conçoit que, dans le frottement, la tendance de chaque substance à prendre l'une des électricités, positive par exemple, ne soit pas la même, et que le sens du phénomène dépende du degré auquel cette tendance existe dans chacun des corps frottés. On a remarqué, en effet, que si un corps M est négatif quand on le frotte avec un corps A, et positif avec un autre corps B (le drap, par exemple, avec le verre et la résine), le frottement des deux corps A et B développe à plus forte raison de l'électricité positive sur A, et négative sur B. En d'autres termes, il y a une échelle des corps au point de vue électrique, comme il existe une échelle des températures, et l'on peut classer les différentes substances suivant une liste telle, que chacune d'elles, frottée avec Tune de celles qui la précèdent soit négative, mais positive avec l'une quelconque de celles qui la suivent.
L'une des premières listes ainsi dressées est la suivante, donnée par Wilke (').
Verre poli.
Étoffes de laine.
Plumes.
Bois.
Papier.
Cire à cacheter.
Cire blanche.
Verre dépoli.
Plomb.
Soufre.
Métaux.
L'électrisation positive du plomb par le soufre, indiquée par Wilkc, doit être une observation inexacte.
(*^ Wilkc, DUsertalio inauguralis de electricUatibu* contrarus, p. 54, Rostock,
PRËLlNLNAIReS. 21
On remarquera que dans cette liste tous les métaux sont sur la mi^me ligne ; leur rôle électrique est cependant très-difTérent, mais il est difficile à déterAiiner par des expériences directes, parce que, dans le frottement réciproque de deux métaux, Télectririlé produite sur Tun d'eux se communique aussitôt à Tautre par le fait de la conductibilité.
Pour constituer une liste qui comprenne les métaux, il suffit de posséder une série de corps isolants qui viennent se placer comme autant d^échelons intermédiaires entre les métaux qu'il s'agit de classer. M. Gaugain (*) est parvenu par une suite de tâtonnements à se procurer la plus grande partie de ces échelons. Comme les métaux sont presque tous négatifs avec le soufre et positifs avec la gutta-percha. Ton peut, en mélangeant convenablement ces deux substances, obtenir une partie des termes de comparaison dont on a besoin. Voici la liste ainsi établie par M. Gaugain, et qui peut être considérée comme la continuation de celle de Wilke : les métaux situés sur la même ligne n'ont pas été distingués au point de vue électrique; nous reviendrons plus tard sur le procédé d'expérience et sur la méthode employée pour reconnaître le signe de l'électricité.
Aluminium.
Plomb, Carmium, Zinc.
Fer, Êtain.
Cuivre, Bismuth.
Antimoine.
Argent.
Platine.
Mercure, Or, Palladium.
1 4. Toutefois il ne faut pas attribuer à ce genre de classification une valeur absolue. Les moindres changements dans Tétat physique d'un corps, comme on l'a vu pour le verre poli ou dépoli, l«'s traces de substances étrangères, comme les matières colorantes, de faibles variations de température et d'autres circonstances en apparence insignifiantes, suffisent pour intervertir certains rùles éleiiriques et bouleverser la liste.
Synimer ('), par exemple, avait remarqué qu'en ôlant ses bas dcsdie, ils |H*tillaient et laissaient échapper dans l'obscurité des «•lincelles lumineuses. Ces phénomènes n'étaient jamais aussi intensifs que lorsqu'il portait un bas de soie blanc et un noir sur
' AnmaitM de Chimie et de Phtfxique^ 4* srri(\ t. VI. p. 'i(». « PAW. irtju. abridg., vol. Xl\ p. 404 17.V.» .
2Sr TRAITÉ D'ÉLECTRICITÉ STATIQUE.
la même jambe. Les bas ne donnaient pourtant que peu de signes d'électricité, tant qu'ils étaient sur la jambe ou réunis ensemble, mais au moment où ils furent sépai^s, on les trouva fortement électrisés, le blanc positivement, le noir négativement. Quand on les tint séparés Tun de l'autre à une certaine distance, ils parurent gonflés, à tel point qu'ils montraient la forme entière de la jambe. En les présentant les uns aux autres, on vit que deux bas de même couleur se repoussaient jusqu'à faire un angle de 30 ou 55 degrés, et deux bas de couleurs différentes s'attiraient violemment. De même si l'on frotte un ruban de soie sur un autre, placé en croix, celui des deux qui est frotté parallèlement à sa longueur est électrisé positivement, et l'autre négativement. Quand deux corps de même nature, à des températures différentes, sont frottés ensemble, le plus chaud est en général négatif, etc.
Il y a même parfois des irrégularités singulières dont il est difficile de se rendre compte par un changement d'état des surfaces. Ainsi on croit généralement que la peau de chat est positive avec tous les corps, et en particulier avec le verre poli ; M. Ilagenbach (') a constaté que cette règle est loin d'être absolue. Ainsi :
1** Si l'on frotte le verre dans un sens déterminé, et qu*on se serve de la peau du cou ou des pattes, le verre est négatif ; il est positif, au contraire, si l'on emploie la peau du dos ;
2" Si, avec la peau du cou ou des pattes de derrière, on frotte le verre dans un sens déterminé, il est négatif; il est positif, au contraire, si l'on froLte alternativement dans un sens et dans l'autre;
5" Avec la peau des pattes de derrière, une friction, accompagnée d'une légère pression, rend le verre négatif; il devient, au contraire, positif si la pression est considérable ;
4"* Un bâton de verre, frotté alternativement dans les deux sens sur la peau des pattes de devant, devient positif; il est, au contraire, négatif, si on le transporte successivement sur toutes les parties de la peau.
Ces phénomènes paraissent tellement bizarres, qu'on hésite à
i*) Ph, CarVs re^HTlortutn, t. VIII, p. 05 (1872). — Journal de Physiqite, t. Il, p. 30.
PRËLIMINAiRES. 23
y ajouter foi, tant qu'on ne les a vérifiés soi-même ; les irrégularités signalées par M. Hagenbach sont cependant réelles, mais il est difficile de les vérifier dans tous leurs détails, parce que les signes d'électricité dépendent aussi de la nature du verre et des corps avec lesquels on a mis la surface en contact. On doit retenir de là cette conclusion que, pour obtenir, dans une circonstance donnée, Ae l'électricité positive, il faut se garder d'à* voir recours à un bâton de verre frotté avec une peau de chat. M. Hagenbach indique au^si beaucoup d'expériences curieuses, relatives au signe de l'électricité produite par le frottement de la porcelaine; du papier, de la soie, des métaux, etc. Le cotonpoudre a paru négatif avec tous, les corps et même les métaux, à l'exception seulement du sulfure de cuivre qui est encore plus négatif.
15. ■Tpoilitees r^tetfvM * te nature ée l'éleeMelté. — * Les physiciens n'ont pas tardé à vouloir expliquer par une théorie les phénomènes curieux de l'électricité. Boyle énonce déjà (^) trois hypothèses qui, au fond, ne diffèrent pas beaucoup Tune de l'autre. Il considère d'abord les attractions électriques comme l'effet d'une efiQuve matérielle qui émane des corps électrisés et y retourne ensuite, aidée en partie dans cette opération par la réaction de l'air extérieur. Une autre hypothèse consisterait à admettre que les vapeurs émises par les corps électrisés s'écartent à une petite distance, puis sont ramenés à leur point de départ comme un petit tourbillon par suite de la résistance de l'air. Enfin Boyle attribue à Gilbert la première conception d'une autre idée théorique d'après laquelle les corps électrisés, échauffés par le frottement, émettraient des rayons ou filaments d'une matière onctueuse, capables de s'agglutiner en se refroidissant au contact de l'air, et, perdant ainsi une partie de leur force expansive, de retourner au point de départ, entraînant avec eux les corps légers voisins auxquels ils adhèrent.
Hauksbée (*) admet qu'une boule électrisée émet des effluves qui sortent en lignes physiques du centre vers la circonférence, et raréfient le milieu coutigu suivant les mêmes directions; le cours de l'air éloigné qui est plus dense doit être en lignes con-
,*: Boyle*9 workt, t. IV» p. 545.
{*) Expérienctê phyMico-mécaniquei, traduot. franc., p. 304.
vergentes de la circonférence au centre, et par conséquent son action ramène les porps voisins dans une direction régulière vers le centre.
L'abbé NoUet ne considère pas que le courant d'air opposé aux effluves puisse suffire à expliquer le mouvement des corps, et il imagine un deuxième flux de sens opposé. <x Un corps, dit-il (^), est naturellement électrique quand il en sort des émanations que j'ai nommées matière effluente, et que ces émanations sont continuellement remplacées par un autre courant de matière, que j'ai appelée affluente. »
Dans ces premières tentatives de théorie assez grossières, on n'avait en vue que le phénomène de l'attraction électrique. Franklin émit, dès le début de ses expériences sur l'électricité, une conception plus précise. Bien que cette théorie ait été imaginée pour expliquer d'autres phénomènes encore que ceux que nous avons énumérés jusqu'à présent, il est Nécessaire de l'énoncer actuellement pour servir de guide dans la suite de cette étude. Pour Franklin ('), « la matière électrique est composée de particules extrêmement subtiles, puisqu'elle peut traverser la matière commune sans que celle-ci en éprouve aucune résistance sensible. Les particules de matière électrique se repoussent l'une l'autre, mais sont fortement attirées par toute autre matière. Dans la matière commune, il y a autant de matière électrique qu'elle peut en contenir dans sa substance. Si l'on en ajoute davantage, le surplus reste sur la surface et forme ce que nous appelons une atmosphère électrique, et l'on dit alors que le corps est électrisé, etc. »
Un corps à l'état naturel a donc, d'après Franklin, une quantité d'électricité normale; si l'on augmente cette charge, le corps est électrisé en plus ou positivement; si on la diminue, il est électrisé négativement. Cette hypothèse de Franklin, en la complétant ou non par l'action réciproque des molécules matérielles qu'Œpinus (') a cru nécessaire de faire intervenir, suffît pour rendre compte des attractions et des répulsions électri-
(«) EMai$itr V électricité dei corps, p. 110 (1746).
(*) Lettre» sur l'électricité, — Opinions et com'ectures sur les propriétés et sur les effets de la matière électrique ^1740). (') CEpim teniamen, p. 59.
PRÉUMmAlRES. 25
ques. Toutefois Œpinus croyait que Faction directe des molécules* matérielles devait être répulsive , mais cette hypothèse nouvelle n'est pas nécessaire.
Vers la même époque, Symmer (^) s'appuyant sur les observalions de Du Fay et sur des expériences qui lui étaient propres, jugeait au contraire que les deux espèces de phénomènes électriques étaient entièrement distinctes et ne pouvaient être expliquées par une même matière, par un même fluide. Il imagina donc qu'il y avait deux espèces de fluides différents, les particules de chacun des deux fluides se repoussant mutuellement et attirant les particules de Fautre fluide, les deux fluides d'ailleurs attirant la matière ordinaire.
Ces deux théories de Franklin et de Symmer sont encore en faveur aujourd'hui, et il importe de remarquer tout d'abord qu'elles rendent également compte des principaux phénomènes. Nous verrons bientôt que la répulsion ou l'attraction de deux corps électrisés, de petites dimensions par rapport à la distance qui les sépare, est en raison inverse du carré de la distance et proportionnelle au produit des quantités d'électricité qu'ils possèdent, ou de leurs masses électriques. On peut donc étendre la même loi aux éléments des corps de dimensions quelconques.
16. TbéfNrie de Franklin. — Cela étant, supposous, d'après Fhypothèse de Franklin, qu'il n'y a qu'un fluide électrique, et qu'un corps renferme une certaine masse de matière pondérable et une masse difTérente de matière électrique. Désignons par F l'attraction de l'unité de masse pondérable sur une masse pondérable égale située à l'unité de distance ; appelons de même 9 l'attraction de l'unité de masse électrique sur l'unité de masse pondérable à l'unité de distance, et / celle de l'unité de masse électrique sur une masse égale, toujours à l'unité de distance, cette dernière force étant répulsive. Supposons enfin que toutes ces actions s'exercent en raison inverse du carré de la distance.
Considérons d'abord l'action d'un élément de volume A renfermant une masse pondérable M et une masse électrique m, sur une masse électrique m' placée à la distance r. («ette action se
< PAi7. Iroiuabridçed, vol. XI. p. 417 (1759).
compose de deux forces, l'une attractive 9 —j-, l'autre répulsive f—^ ; leur résultante est
Cette résultante est nulle si Ton a
?M— /m=:0, ou u=yt
et l'élément A est dit à l'état naturel ou neutre ; il n'exerce alors aucune action sur la matière électrique qui l'environne. Un corps est donc à l'état neutre lorsque la quantité de matière électrique qu'il renferme est dans un rapport déterminé avec la quantité de matière pondérable.
Considérons maintenant l'action mutuelle des deux éléments de volume A et B à l'état neutre ; le premier renferme une masse pondérable M et une masse, électrique m; le second une masse pondérable M' et une masse électrique m', et l'on a
Cette action est la résultante de quatre forces : d'abord Faction de M et celle de m sur m\ actions dont la somme est nulle puisque l'élément A est à l'état neutre ; puis l'action de M et celle de m sur M', ce qui donne, en tenant compte de l'équation précédente :
Cette action n'est pas nulle, elle représente l'attraction universelle ou la gravitation.
Un corps électrisé possède une masse électrique plus grande ou plus faible que la quantité normale. Cherchons l'action mutuelle de deux éléments de volume A et B renfermant, le premier une masse pondérable M et une masse électrique 771 + [i., le second une masse pondérable M' et une masse électrique 771' -f- [l\
Les masses m et m' étant les quantités normales d'électricité des deux corps, le premier aura un excès d'électricité [a et le second un excès [l\ ces deux excès étant d'ailleurs positifs ou négatifs afin de comprendre dans une même formule les deux espèces d'électrisation. Il faut donc évaluer l'action de l'ensemble (M-hnm-[x) sur (M' + m' 4- 1*') • L'action de (Hn-m) sur M' est, comme nous venons de le
MM' / o'\ voir, égale à -^ ( F +^ j ; les actions de (M -h m) sur m' et sur
pi' sont nulles. D'autre part, l'action de [k sur (M' -h m' 4- [x') se compose de l'action exercée sur (M' + m') qui est nulle et de
l'action sur ja' qui est répulsive et égale à / ^.
L'action résultante de l'élément  sur l'élément B se réduit donc à
riy^f)-/'^:
elle est formée de deux termes dont le premier est la gravitation, et le second l'action électrique. On peut même remarquer que, pour arriver à ce résultat, il n'est pas nécessaire d'admettre qu'il y ait attraction directe entre deux masses de matière pondérable ; car si l'on fait F = 0, il reste encore, pour représenter la gravitalion, un terme '-3- X ^, qui provient de l'action de la matière
pondérable sur la matière électrique.
Comme les actions électriques sont très-grandes par rapport à la gravitation, il faut supposer, pour rendre compte des phénomènes, ou que les masses électriques sont très-grandes par rapport aux masses pondérables, ou que la force /relative à l'action mutuelle des masses électriques est beaucoup plus grande que les forces F et 9.
17. Théorie de Symmer. — L'iiypotlièse des dcux fluidcs conduit à peu près aux mêmes résultats. H faut admettre ici qu'il y a deux fluides différents, que les molécules d'un même fluide se repoussent et attirent les molécules de l'autre fluide, que la matière pondérable attire également les deux fluides, et qu'enfm dans un corps a l'état naturel il y a des quantités sinon indéfl-
nies, du moins très-considérables, des deux fluides différents, ce qui constitue le fluide neutre. Appelons ces deux fluides, l'un positif, l'autre négatif. Un corps sera électrisé positivement ou négativement suivant que l'un ou l'autre de ces deux fluides sera en excès.
Considérons d'abord, avec les mêmes notations que plus haut, l'action de deux éléments de volume A et B à l'état neutre ; le premier renferme une masse pondérable M et des masses égales + ?M et — m d'électricités contraires constituant le fluide neutre, le second renferme de même des masses M', -h m' et — m'. L'action des deux éléments comprend : l'attraction des masses pon-
MM' dérablesF-^, l'attraction de la masse pondérable M sur les
deux masses électriques -f- m' et — m' ou 29 , et enfin l'at-
traction de + m et — m sur M' ou 2?— r-. Les actions de H- m
et — m sur +m' et — m' donnent une somme nulle. La résultante est donc
Si l'on admet que le rapport de la masse électrique d'un corps à l'état naturel à la masse pondérable est constant et égal à a, on pourra écrire