Chapitre 4.1.4

III. OBJECTION.

La réſiſtance de l’air altére les proportions du
mouvement cauſé par la péſanteur.

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L’On peut raiſonnablement conjecturer que la même réſiſtance des parties de l’air, n’apporte pas moins de changement au mouvement de la péſanteur qui ſe fait ſur les perpendiculaires, dont il altére conſidérablement les proportions. Il ſeroit autrement mal-aiſé d’expliquer pluſieurs expériences que l’on a faites : comme de dire pour quelle raiſon une flêche tirée perpendiculairement met moins de tems à monter qu’à deſcendre, & fait en tombant ſur une matiére molaſſe moins d’impreſſion à ſa chûte de quelque hauteur que ce puiſſe être, que lors-qu’elle eſt tirée de près ſur la même matiére ? D’où vient qu’une balle de piſtolet tirée ſur le pavé de haut en bas à plomb de la hauteur de plus de trente toiſes, ſe trouve moins écachée & moins froiſſée, que lors-qu’elle eſt tirée ſur le même pavé de la hauteur ſeulement de huit ou dix piés ; & diverſes autres de cette nature, dont on donne des raiſons aſſez probables par la réſiſtance de l’air.

Car ſi nous entendons que la flêche portée dans un milieu ſans réſiſtance avec la force qui lui a êté imprimée par le décochement de l’arc, monte à une hauteur déterminée ; nous pourrons dire que tombant en-ſuite dans le même milieu, elle acquerra par le mouvement accéléré de ſa péſanteur une force pareille à celle qui lui avoit êté premiérement imprimée, c’eſt-à-dire capable de la faire remonter à la même hauteur ; que les eſpaces qu’elle parcourra en montant ſeront réciproquement les mêmes que ceux qu’elle paſſera en tems égaux en deſcendant ; & que le tems qu’elle mettra à deſcendre ſera préciſément égal à celui qu’elle a employé à monter.

Mais ſi la flêche portée dans l’air perd autant de ſa force imprimée qu’il faut qu’elle en communique aux parties de l’air qu’elle doit détourner pour paſſer, il eſt conſtant qu’en montant elle n’arrivera qu’à une hauteur qui ſera moindre que la premiére ; & que deſcendant en-ſuite de cette hauteur, le mouvement de ſa péſanteur ne pourra par conſéquent lui faire acquérir qu’une force qui ſera mondre que celle de l’arc, quand meme elle deſcendroit dans un milieu ſans réſiſtance. D’où vient que celle qu’il aquiert dans l’air à la fin de ſa chûte doit être notablement plus petite & faire beaucoup moins d’impreſſion ſur une matiére molaſſe, que lors-qu’elle eſt tirée de près avec la même impreſſion de l’arc.

Maintenant les forces & les vîteſſes étant proportionelles, ſi la flêche dans l’air à moins de force en deſcendant qu’elle n’en avoit par l’impreſſion de l’arc en montant ; il paroît qu’elle deſcend avec moins de vîteſſe : & comme elle paſſe des eſpaces égaux en l’un & en l’autre, elle doit néceſſairement emploïer plus de tems à parcourir celui de la deſcente qu’elle n’en aura mis à paſſer celui de la montée qu’elle aura parcouru avec plus de vîteſſe.

C’eſt auſſi de cette maniére que l’on peut expliquer la différence qui ſe trouve entre deux coups de piſtolet, dont l’un eſt tiré en bas à plomb d’une grande hauteur come de trente toiſes, & l’autre à la diſtance ſeulement de huit ou dix piés. Car s’ils paſſoient tous deux dans un milieu ſans réſiſtance, il y a apparence que la force qui a êté également imprimée par le feu à l’un & à l’autre, dureroit toûjours ſans altération & paſſeroit des eſpaces égaux dans des tems égaux, & que de plus arrivant à cette force externe un nouvel accroiſſement de vîteſſe d’une balle di piſtolet tirée d’une grande que celle de la balle tirée de près : car l’une & l’autre ayant toûjours la mème impreſſion du feu, la premiére auroit encore au par deſſus de la ſeconde, la force & la vîteſſe qu’elle auroit aquiſe dans tout le tems qu’elle auroit mis à paſſer un plus grand eſpace en tombant.

Ce qui n’arrive pas dans l’air dont les parties, devant être chaſſées pour donner paſſage à la balle, dérobent à chaque moment une portion ſi conſidérable de ſa vîteſſe, tant de celle qui lui eſt imprimée par le feu que de celle qui lui vient de ſa péſanteur, que le compoſé de l’une & de l’autre ſe trouve à la fin moindre que celle qu’il avoit reçû du feu dans le commencement de ſa chûte, c’eſt-à-dire que celle de la balle tirée d’une petite diſtance.

C’eſt ce qui fait préſumer que cette balle de piſtolet tombant dans l’air de quelque hauteur que ce puiſſe être, ne pourroit jamais parvenir, par la ſeule impreſſion de ſa péſanteur, à un dégré de vîteſſe & de force pareil à celui que le feu du piſtolet lui imprime ; y ayant peu d’apparence que la réſiſtance de l’air lui permette jamais d’aquérir d’elle-même une force, qui lui étant une fois imprimée d’ailleurs, lui eſt ſi facilement & en ſi peu de tems ôtée par la même réſiſtance.

Au contraire on peut dire vrai-ſemblablement que chaque corps ſelon ſon poids, ſa matiére, & ſa figure, a dans chaque milieu un certain dégré de vîteſſe déterminé à laquelle il peut arriver en tombant ; après quoi ſe trouvant pour ainſi dire, en équilibre avec la réſiſtance du milieu, il ceſſe de recevoir accroiſſement de vîteſſe, & ſon mouvement devient peut-être alors égal & uniforme ; au moins tant qu’il trouve de l’uniformité dans les parties du milieu : qui par leur conſtipation peuvent à la fin devenir aſſez fortes pour, non ſeulement diminuer, mais même pour faire entiérement ceſſer le mouvement du corps tombant.

Et c’eſt en ce ſens que l’on peut en quelque maniére appeller ſurnaturelle, la vîteſſe qu’une force externe imprime au corps, lors-qu’elle eſt plus grande que celle qu’il peut naturellement aquérir en tombant ; c’eſt-à-dire lors-qu’elle ſurpaſſe ce dég. déterminé, au délà duquel l’action de ſa péſanteur ne lui donne plus d’acroiſſement de vîteſſe. Ainſi cette force & cette vélocité que le feu du piſtolet confere à la balle, lui eſt en quelque façon ſurnaturelle, puis-quelle eſt plus grande que celle que la réſiſtance de l’air lui peut permettre d’aquérir dans ſa chûte à quelque hauteur que ce ſoit.