LIVRE II

44. latve de U pesanteur. — Sous le nom de pesanteur, ou désigne la force qui tend à faire tomber les corps vers la terre. On regarde cette force comme le résultat des attractions qui, d'après la théorie atomique, s'exercent entre tous les atomes pondérables : un corps tombe ou tend à tomber, parce que ses atomes et ceux du globe terrestre s'attirent mutuellement. Nous voyons se manifester des phénomènes d'attraction du même ordre, toutes les fois que deux masses matérielles sont assez considérables ou assez rapprochées l'une de l'autre pour déterminer un effet appréciable.

Le mouvement de toutes les parties de notre système solaire reconnaît la même cause que la chute des corps à la surface de la terre. Cette force générale, dont la pesanteur terrestre n'est qu'un cas particulier, porte le nom de gravitation ou pesanteur universelle.

[Nous avuns vu, § 1 i<^, que reiitité métaphysique désignée sous le nom de force atirac» tire est une abstraction, qui n'explique rien et qui exprime seulement ce fait, à savoir qiit les molécules matérielles se rapprochent ou tendent à se rapprocher les unes des autres, comme si elles s^atiiraient mutuellement. Newton lui-même, en formulant les lois de la |!t-avitation, s'est gardé, du moins dans les commencements de sa carrière, de se pronooeer sur la cau^«e de l'attraction : « J'exprime parle mot attraction, dit l'auteur des Principes « matlu'maii'jws Je l<i philosophie naturelle, l'etTort que font les corps pour 8*approoher u les uns dc^ autres, soit que cet effort résulte de l'action des cor[)s qui se chei*cheut mu- « lucllenient ()u qui s'agitent l'un l'autre par des émanations, soit qu'il résulte de Taction de a l'éther, de l'air ou de tout autre milieu, corporel ou incorporel, qui poufiso Tun ven « l'autre, d'une manière quelconque, tous les corps qui y nagent. » Ce sont les diinriples àê Newton qui, exagérant la pensée du nuiître, ont considère la gravitti comme une force par* ticulière inhérente a la matière dite pondoral)le. Or, nou< l'avons déjà dit ei nous le répétons ici. on ne saurait ailniettre à la fois, d'une pnrt, que la matière est inerte, d*autre part, quVlIe |K>â(tède une qualité en vertu de laquelle elle se met d'elle-même en mouvement; ce sont là deux idecj contradictoires, qui s*ex<Muent l'une Tautie. I/inertie de la matière étant unazioms inattaquable et inaltnquf, il faut rejeter l'idée d'une foive attractive et ne vuir, dans leraf^ prochcinent des coi'ps les uns des autres, que des etfets d'impulsion provenant de chocs ex* t'rieui's. Hn ce qui concerne pai^culièiement la gravitation, nous nous faisons l'écho des opinions lf»s plus r.'»«^«'nti"*, en disant qu'elle p.'ul être considérée eomme un effet des mmivcni^nts des atomes ethérés qui fuvironni'nt de toutes pai ts la matière pondérable et qui la chi>queut inctmsaniment dans tous les sens : «m conçoit que, si l'action de ces chocs n*est pas symétrique autour d'une molécule ou d'un corps pondérable, le corp« eu question se mettra eu mouvem-.Mit dans la direction de la résultante des chocs qui ont la plus grande AOinmc d'énergie; cette c mlitiou se tn)uve réalisée quand deux corps pondérables sont en présence l'un de l'autre, et l'inégalité d'inten«iité des cluvs auxquels ils sont alors soumit est dirigée précisément de fa^DU t\ opérer le rappi*ochenicut de ces corps.

ka'vfltpas îd le lieu de m'pteui lie davantage Biir la l'oum^ <<(■ la pexanteur; Je nie borne I ÂBcmiioui' sommaires qui viennent d'être données et je renvoie le lecteur désireux p«»»ir«" pins aiaal dans ce sujet à l'encellent opuscule déjà cité de Saigey, sur la ■m'fiitf moderttf, auquel nous avons emprunté le passage rclatirà l'opinion de Newton.] [ CtUr manière de concevoir ta nature de la gravitation peut fort bien ae passer de rpMbrwe d'onêther impondérable, dont l'existence a été révoquée en doute (cf. g 14') : il fil A« mfastttucr aux atonies rie l'éthei- ceux de la matière pondérable elle-même, qui sont laadiis dans limt Teapaee et qui se trouvent toujours en mouvement; sans rien cbanpr I mardie dn rai<>oimement, on arriverait aux mémea coin'lusioos que ri-dessu». ]]

U*. Plu 4t Urtt coBucrÉ à l'étade de la pesantenr- — [I.ii pesanteur agit avec

luéiiie ioteiisito sur tous les corps, quelle que soil leur nature ;] mais les

els de celte action présentent des caractères différents suivant la consti-

don moléculaire des œrps ; or, de toutes les causes physiques qui font

nier la constitution moléculaire, la principale et la plus générale réside

; l'état d'agrégation de la matière. 11 y a donc lieu de diviser l'étude

■ pesanteur en Irois parties correspondant aux trois états de la matière,

idide, liquide et gazeux. Dans chacune de ces parties, nous commen-

I par faire connaître les propriétés des corps qui se présentent sous

1 coasidéré; nous examinerons ensuite les phénomènes que produit

lanleur quand elle agit sur ces [nèmes corps. En toute rigueur, il

pas possible de séparer ainsi, d'une manière absolue, les propriétés

■H-ps des phénomènes qu'y détermine la pesanteur, car les carac-

: difTérentiels dfs divers états de la matière sont, en grande partie, le

lai des actions coinbinées de la pesanteur et de forces moléculaires

«es. Nous avouons, en outre, qu'il nous faudra, en certains endroits,

î à l'étude de la pesanteur celle d'autres forces qui déterminent,

I elle, des mouvements de totalité des corps et des déplacements

»nsidéral>les pour être directement perçus ; telle est, par exemple, la

'musculaire, qui agit, concurremment avec la pesanteur, dans la loco -

du corps humain et dans le mouvement des projectiles lancés par la

de l'homme. En ce qui concerne la force musculaire, nous n'en recher-

iB pas l'origine ; nous nous bornerons k en étudier les effets, qui sont

ible» â ceux de la pesanteur, en ce sens qu'on peut toujours remplacer

K musculaire par un poids d'une grandeur déterminée, agissantdans

action donnée et pendant un temps sufHsant.

i qu'il en soit, nous diviserons le présent livre en trois sections, qui Mt respectivement les litres de Mécanique des sulides. Mécanique fquides et Mécanique des gaz.

ict <(D(' les rffet* d'atti-action qu'on observe entre les atoiiiea de la inatiei'e WoX , ipiaDl a leur origine, à ceux que détei'minent la pesanteur et la gravitation. VMi attractivei no sont paa eeules à jouer un rôle dans la cob^on cl l'éla»corp»; conjointement avec elles agissent les furces répulsives qui s'exercent atomes iin)Kindérablea, de sorte que les pbéaoméncs observés sont loujours actioDs combinées de ces deux espèces de forces; de lu rimposaiiilité, u § C, do dcterminer les lois qui régisaent les forces moléculaîi'ea

M «t répulsives ; de là aussi la dlffieullô de savoir si la loi / = ç — rj-, qui

Im TariaUons d'intcoaité d'uiiu force, en fonclio[i des masses nistévielle^ et de leur , est encoi'e applicable au cas des distances extrêmement petites qui sépai'eut ■es oa les moléculea. Un seul point eit certain, c'est que, quand la distance te, Iftt furc«s répulaivea diminuent bien plus rapidement que les foi'cea attraotivei,

et cette circonstance noua explique comment il se fait que, pour de grandes distances, les forces attractives restent seules a manifester leur action.

La division que nous adoptons pour Tétude de la pesanteur ne saurait avoir aucune prétention à une précision systématique ; c'est ce qui ressort des remarques que nous avoM faites plus haut, eu établissant les bases de notre division. Les ditTéreutes forces de la nature u*agissent jamais isolément ; les phénomènes les plus simples en apparence sont toujours au fond Teffet complexe de plusieurs forces qui agissent simultanément. Tel est le motif qui oblige^ dans Tétude des applications de la physique, à suivre un ordre basé bien plut sur des considérations pratiques et sur les besoins du moment que sur les princi|>es d*iUM logique inflexible.