DU CHOC DES CORPS

les déplacements relalifs des molécules ont dépassé la limite de son élasticité. Le corps B éprouvera de même une déformation momentanée, s*il est élastique, et permanente dans le cas contraire ; car les molécules de sa surface, qui rencontrent une partie de celles du corps A, diminueront de vitesse, à cause de robstacle que leur oppose l'inertie du corps A ; les molécules qui viennent à la suite, ayant encore toute leur vitesse, viendront se presser sur les précédentes, et éprouveront à leur tour une diminution de vitesse, de sorte que les molécules suivantes viendront aussi se presser sur elles ; et ainsi de suite jusqu à ce que la diminution de vitesse se soit communiquée à toute la masse B.

Si le mouvement est communiqué à un corps au moyen d'un cordon fixé à quelques-unes de ses molécules sur lesquelles on agit par traction, le mouvement se communiquera encore de proche en proche, dans un temps très court mais fini , comme lorsqu'il y a compression.

Cette transmission de la modification de vitesse qu'éprouve un corps, des parties directement attaquées aux autres parties, se fait avec une extrême rapidité.

460. Cas. d*unc action brusque. — Si l'impulsion est très énergique , et donnée brusquement, comme elle demande un certain temps pour se communiquer des molécules directement atteintes aux molécules voisines, il pourra se faire que les premières se séparent des autres avant que le mouvement ait eu le temps de se transmettre. Par exemple, soit une masse M (pg. 376), suspendue par un cordon a, et à laquelle est attaché un autre

cordon vertical 6, identique au premier. Si Ton tire brusquement le cordon 6, il se rompra, le mouvement qui lui est communiqué n'ayant pas eu le temps de se propager dans la masse m; mais si l'on tire peu à peu, ce sera le cordon a qui se brisera, parce qu'il supporte, de plus que le cordon h, le poids de la niasse M.

Dans le cas de la compression, il en est de même : si la vitesse du corps qui agit est très grande, les molécules directement attaquées prendront une vitesse telle qu'elles se sépareront des molécules voisines avant que le mouvement ait. eu le temps de se communiquer à ces dernières. C'est ainsi qu'une boule de verre suspendue par un fil , peut être brisée d'un coup de marteau dirigé horizontalement, sans que le fil obéisse à l'impulsion. Une tige de plante flexible peut être coupée avec une baguette lancée transversalement avec rapidité. On peut chasser d'une pile de pièces de monnaie une ou plusieurs de celles qui sont vers le bas, sans renverser les autres, en agissant brusquement avec une baguette dans le sens horizontal. On a vu quelquefois un boulet de

Fig. 376.

canon emporter le haut du fusil d*un fantassin, sans que ce dernier s'en aperçût. Enfin, Ton peut faire un trou rond, non étoile, dans une lame de verre, au moyen d'une balle de plomb lancée avec un fusil ; tandis que la même balle, lancée avec moins de force, ferait sauter la lame en éclats.

Un corps qui vient en rencontrer un autre peut, de môme, être brisé, s'il est animé d'une grande vitesse, à cause de la déformation qu'il subit par suite de la . diminution de vitesse des molécules qui sont en avant, môme quand l'obstacle qu'il rencontre est mobile et facile à traverser. Ainsi , un boulet, une pierre, lancés sur l'eau, en sont repoussés et font des ricochets ; une balle de plomb peut môme se briser contre cet obstacle, si peu résistant dans le c<is de vitesses modérées. Mais ici, la vitesse étant très grande, et l'eau à peine compressible, et l'impulsion n'ayant pas le temps de se communiquer aux parties voisines de celles qui sont directement atteintes, la résistance, au premier moment, est énorme.

Quand la vitesse est très grande, il peut se faire que le corps, quoique mou, entame l'obstacle beaucoup plus dur qu'il vient rencontrer. C'est que la diminution de vitesse qu'éprouvent ses molécules est faible, et que la vitesse qui est communiquée à celles qui sont attaquées, est assez grande pour les éloigner subitement des molécules voisines à une distance assez prononcée pour que les forces moléculaires n'aient plus d'action. C'est ainsi qu'une planche peut être traversée par un cylindre de suif lancé de prés au moyen d'une arme à feu ; qu'un disque de fer doux tournant rapidement coupe la lime la plus dure; qu'un disque de carton entame le marbre ; que l'eau d'un torrent, le vent môme, entraînent les édifices, rasent les maisons.

470. Définition du choc. — Quand un corps animé d'une grande vitesse, agit sur un autre par pression, jiour modifier son état de repos ou de mouvement, on dit qu'il y a choc. Le choc a pour effet de communiquer, dans un temps très court, une vive impulsion, en modifiant la forme du corps choqué, momentanément s'il est élastique, et d'une manière permanente s'il est ductile.

La communication du mouvement par le choc est un phénomène si fréquent qu'il aurait dû fixer de bonne heure l'attention des physiciens. Cependant Descartes est le premier qui ait soupçonné qu'il y avait là des lois à découvrir; ce qui a fait dire à Fontenelle qu'il était presque honteux à la philosophie (If s'être avisé si tard de s'en occuper. Descaries, Fabri, Borelli n'ont publié que des erreurs sur cette question. Fn 1039, J. Marc Marci de Crownland publia l'énoncé exact des lois du choc; et enfin, vers 1660, Huyghens, Wren el Wallis, chacun de leur côté, trouvèrent la solution du problème, à la demande de la Société royale de Londres, qui venait d'être fondée. Il y a deux cas â examiner : 1 ° celui des corps mous et non élastiijues ; *2° celui des corps élastiques qui ne sont pas déformés d'une manière permanente par le choc.

4Tf . CHOC DIRECT. — Nous Hous occuperons d'abord du choc direct, qui a lieu lorsque les centres de gravité des deux corps suivent une môme ligne droite normale à leurs surfaces aux points par lesquels ils se rencontrent, tous les autres points décrivant des parallèles à cette droite. .