‹ Traité de mécanique rationelle: comprenant la statique comme cas particulierChapitre 15 sur 81 · LOIS TOSDAMENTALES DE LA NATURE · texte numérisé non relu

LOIS TOSDAMENTALES DE LA NATURE

2Û, — Toute science se propose de systématiser «ne certaine classe de faits, c'est-à-dire de les rattacher ii un petit nombre de principes d'où l'on puisse les déduire Ic^it^uement.

Si la science est purement rationnelle, comme l'arithmétique, l'algèbre, le calcul infinitésimal, ces principes portent le nom d'oxtome*. Ils sont indémoulrablos, et leur vérité esl établie par cela seul que notre raison l'afBrme comme évidente.

Si la science est naturefle, c'est-à-dire si elle concerne les phénomènes du monde extérieur, comme la mécanique, ces principes s'appellent toit fondamentalet de la nature. Leur vérité n'est point affirmée n7»rt(»M' par notre raison, et elle ne peut être établie que par des observations direcles, multipliées, qui montrent que la nature, dans ses manifestations diverses, obéit efTectivement à ces lois. Toute tentative d'argumentatioti serait évidemment impuissante à prouver ces lois à priori, car nous ne saurions puiser dans notre propre esprit, et abstraction faite de la contemplation de l'univers, la connaissance des règles qui président à l'accomplissement des phénomènes physiques. Ces lois une fois constatées, la coordination scicntiHqiic consiste à mon-

n,g,t,7rJM,GOOglC

lois DE LA NATURE. 39

trer que les Taits variés qui s'offrent à nous n'en sont que des cas particuliers, et qu'ils s'y rattachent par un enchainemcnt rationnel, dans lequel l'obsenatiou directe n'a plus dès lors à intervenir.

La mécanique se proposant d'étudier la manière dont les corps matériels se comportent sous l'action des forces qui les sollicitent, doit conséqucmmcnt se baser sur un certain nombre de lois naturelles, constatées à l'aide d'expériences, et qui nous serviront à expliquer matliémaiiquement tous les phénomènes de mouvement possibles.

Ces lois, que nous allons successivement présenter, ne doivent pas être conrondues avec les vérités que nous avons déjà énoncées sons le nom d'axiomet rafiotmeh. Ceux-ci n'ont rien de commun avec l'observation, et ne sont que la conséquence de noire raison.

Première loi, dU« loi d*lB«rlle ,

DCCOUVERTE par KEPLER,

S5. — Celte loi s'énonce ainsi :

Lotgque leg force» qui gollieitent un corpg eettenl d'agir mr lui, le mouvement te continue avivant une ligne droite, tangente à la trajectoire précédemment décrite, et avec une vitetge conêtante, égale à celle que pogsédait le corpg au moment oit leg forceg ontdigparu-

Il s'agit, bien entendu, du mouvement général du corps el non du mouvement individuel de chacun de ses points. On prend le mouvement en bloc, comme si le corps était réduit à un point unique.

Cette loi a été constatée dans les corps dont le mouvement était dû, soit à notre action personnelle, soit à des causes natarelles que nous pouvions susciter ou faire disparaître à notre gré. Si, par exemple, nous faisons rouler une bille sur une glace horizontale parfîiiiement polie, nous reconnaissons qu'après que nous avons cessé notre effort, le mouvement se

n,g,t,7rJM,GOOglC

Ua LIVRE I. ~ NOnONS rO\DAHE.NTAUS.

coDiinue de lui-mâme, sensîblemeut d'après la loi éDoiicèe. Je dis tentiblemetit, parce qu'il y a loiijours des résistances, iodépeiidaiites de notre volonté, telles qnc le manque de poli des surfaces, lu pression de l'air, etc., qui altèrent en partie la manifestation de la loi et produisent une déviation on une diminution daus la vitesse communiquée. Mais il suffit qu'à mesure que les précautions augmentem, la loi tende de plus en plus ù se vérifier exactement, pour que ' nous ayons le droit de penser que cette vériâcation serait complète eu effet, si nous pouvions soustraire absolument le corps il toutes ces perturbations extérieures. Des expériences analogues peuvent être faites en laissant rouler la bille, sous l'influence de son propre poids, sur une surface inclinée dont l'extrémité inférienrc se contiime suivant un plan tangent horizontal. On voit qu'à partir du raomeitt où la bille aii'ive surleplau,c'esi-à-dircà partir du moment ou l'action de la pesanteur est détruite, la vitesse tend à se conser\-er conformément à la loi d'inertie. Mille faits journaliers pourraient être cités an même point de vue. Ainsi, le boulet qui s'échappe du canon ou la pierre qui quitte la fronde, en verin d'uuc impulsion initiale, conserveraient indéAnîmetit leur vitesse sans l'action de la pesanteur et la résistance de l'air. Du reste, si la loi supposée était inexacte, les conséquences qu'on' en déduit mathématiquement seraient entachées de la même erreur et offriraient des désaccords avec des faits directement observés. Or, c'est ce qui na jamais lieu. On peut doue couclure que le principe est vrai pour tous les phénomènes où il nous est donné de constater avec certitude la disparition de la foi-ce.

Eu ce qui concerne les corps soustraits par leur éloignement à une reconnaissance aussi immédiate, nous ne pouvons évidemment affirmer, quand nous les voyous se mouvoir d'une manière uniforme, qu'au«uneca tue de mouvement ne s'exerce sur eux. Mais i-emarquons que cela n'importe

n,g,t,7rJM,GOOglC

Page 1