Calc«l ■mnérl^ne des expérleaces. — II résulte de Ce qui
précède, qu'une mesure ne peut être obtenue avec une exactitude absolue, et qu'elle n'est jamais qu'une approximation. Une mesure précise est celle dans laquelle Terreur commise est très petite par rapport au nombre trouvé. C'est ainsi qu'une longueur de plusieurs kilomètres peut être regardée comme mesurée avec une grande précision, quand l'erreur n'est que de quelques décimètres; tandis qu'une erreur de ^ de millimètre est très considérable quand il s'agit de l'évaluation d'une longueur de quelques millimètres seulement. Dans les applications du calcul numérique aux résultats fournis par l'expérience, il faudra donc toujours négliger les quantités très petites, moindres que les erreurs commises en mesurant ces résultats; les conserver serait compliquer inutilement les calculs sans obtenir une plus grande précision. De même, quand on calcule un résultat en fraction décimale, il faut s'arrêter à un certain nombre de chiffres décimaux ; nombre qui dépend de l'étendue des erreurs commises en mesurant les quantités que l'on combine; autrement on tomberait dans la faute de ce calculateur qui exprimait la distance du soleil à la terre en millimètres, tandis que l'erreur commise dans la mesure qui servait de base à son calcul, était de plus de cent mille lieues.
28. Manière d'établir nne loi. — Puisque les mesures ne donnent que des approximations, comment pourra-t-on, en les comparant, en déduire des lois physiques? Il faudra d'abord examiner avec attention si les nombres trouvés se rapprochent de ceux qui satisferaient à une loi simple, de manière qu'en les modifiant très peu cette loi se trouvât représentée. De plus, ces corrections devront avoir lieu, tantôt en ajoutant, tantôt en retranchant quelque chose aux données de l'expérience. Si enfin ces corrections sont moindres que les erreurs probables des observations, on pourra admettre la tésAxié de la loi, et attribuer les différences à l'imperfection des mesures. Les constructions graphiques (7) sont, dans ce cas, d'un gecours précieux, parce qu'elles montrent aux yeux la forme générale d'une courbe, dont les petites irrégularités doivent être mises sur le compte des erreurs d'observation. Au reste, ce sera toujours avec réserve qu'on devra admettre que la loi est vraie rigoureusement,
plutôt qu'approximativement. C'est ainsi que certaines lois parfaitement établies en apparence, ne doivent plus être considérées aujourd'hui que comme approximatives, à la suite d'expériences faîtes avec plus de précision au moyen d'instruments perfectionnés. Telles sont la loi de la compression des gaz, et celle de leur dilatation. Quelquefois des considérations mathématiques, aidées de calculs dont l'expérience a vérifié toutes les conséquences, viennent confirmer les lois expérimentales et donnent plus de hardiesse à les admettre. Il en est de même quand une loi est constatée par plusieurs systèmes d'expériences indépendants les uns des autres, et conduisant toujours aux mêmes résultats.
99. Les détails dans lesquels nous venons d'entrer sur les méthodes de mesures et la manière d'en interpréter les résultats, montrent que l'exécution des expériences de physique exige des soins minutieux , une patience à toute épreuve, et une adresse d'autant plus exercée, qu'il faut souvent tirer parti des moyens les plus restreints, des circonstances les plus défavorables. C'est ce qui faisait dire à Franklin qu'un physicien devait savoir a scier avec une vrille et percer avec une scie. » L'expérimentateur doit, de plus, être doué d'une imagination vive, et être en même temps toujours prêt à la maîtriser, afin de pouvoir saisir l'ensemble des phénomènes, généraliser les résultats qui en sont susceptibles, tout en évitant les écarts qui jettent hors de la vérité. 11 devra enfin posséder un esprit juste, un jugement solide, pour tirer des inductions rigoureuses, saisir la liaison des faits, et les comparer avec sûreté.
L'observation et l'expérience doivent toujours être la base de l'étude de la nature; ce n'est qu'en s'appuyant sur les résultats qu'elles fournissent, que l'on peut éviter de se laisser égarer par les idées préconçues et l'esprit de système, qui ont entraîné les anciens physiciens dans un si grand nombre d'erreurs, partagées de leur temps par les esprits les plus éminents.
Qui n'a entendu parler des tourbillons, dans lesquels Descartes voulait forcer toute la nature à entrer, des quatre éléments d'Aristote, de la matière subtile que l'on adaptait à l'explication de tous les phénomènes? L'horreur du vide a été longtemps regardée comme une vérité incontestable, et servait à expliquer des faits qui ne demandaient qu'à être débarrassés de cette hypothèse pour recevoir leur véritable interprétation. Ces systèmes I 3
à priûri, qui ne sont appuyés sur aucune observation positive, et dont les sciences étaient autrefois encombrées, plaisent souvent par ce qu'ils ont de brillant, et par la facilité avec laquelle ils semblent se plier à l'explication des phénomènes. Mais il faut se mettre en garde contre leurs illusions séduisantes; ils nejont, le plus souvent, qu'entraver la marche de la science, parce que, ne s*appuyant pas sur des principes vrais, ils tentent d'expliquer la nature d'une manière vague, et accoutument l'esprit à se contenter d'à peu près, à admettre des rêveries brillantes à la place d'explications rigoureuses. Aujourd'hui nous lisons comme des romans les anciens systèmes qui ont eu autrefois tant de retentissement, et ils ne nous intéressent plus qu'au point de vue de l'histoire de l'esprit humain.