de gravitation, eft toujours & partout perpendiculaire à Horifon fenfible; ou à la Tangente du point quelconque de la furface terreftre, folide ou liquide, vers lequel tendent ces Corps en vertu de leur feule Pefanteur.

II°. La viteffe qu'imprime la Pefanteur, quand rien ne détruit fon effet, eft la même dans tous les Corps également éloignés du centre de la Terre.

corps

Mais cette viteffe imprimée aux corps par la Pefanteur, varie à mefure que les font notablement plus près ou plus loin du centre de la Terre : comme nous le démontrerons bientôt.

III. La quantité de matiere que meut la Pefanteur avec une égale vîteffe, produit dans les Corps en qui elle existe, une différence de poids, une différence de percuffion, une différence de force mo

trice.

Une Balle de plomb, dans le Vide, produit une percuffion plus forte, qu'une balle de liége d'égal volume: parce que dans la balle de plomb, il y a une beaucoup plus grande quantité de matiere mue par la pefanteur, que dans la balle de liége,

248. REMARQUE II. Il est démontré par les différentes obfervations que l'on a faites avec la plus fcrupuleuse exactitude, en France, en Angleterre, en` Italie, en Allemagne, qu'auprès de la furface terreftre, pendant la premiere Seconde de leur chûte perpendiculaire, les Corps parcourent dans le Vide, environ 15 pieds de France: qui font environ 16 pieds d'Angleterre.

Ce qu'ils parcourent de moins dans leur chûte en plein air, doit être attribué à la résistance de l'air : réfiftance qui occafionne une plus grande diminution de vîteffe, dans les corps moins denses; une plus petite diminution de vîteffe, dans les corps plus denfes.

249. REMARQUE III. Le Savant Defaguillers, profitant de la grande élévation du dôme de faint Paul de Londres, fit fur la chûte des Corps en plein air, en préfence de Meffieurs Newton & Halley, les plus belles expériences que nous ayons en ce genre. D'une hauteur de 272 pieds d'Angleterre, il fit tomber plufieurs corps de différens poids & de différens volumes. Delà, entre autres chofes, les deux Observations fuivantes.

1o. On obferva d'abord, qu'une Boule de plomb, d'environ deux pouces de diamettre, tomboit de cette hauteur de 272 pieds, dans quatre fecondes & un quart.

Le texte des Tranfactions philofophiques, où eft confignée cette obfervation, porte quatre fecondes & demie. Mais il en faut ôter un quart, comme le remarque l'Abbé Nollet: parce que l'on comptoit l'inftant de la chûte, par le coup que l'on entendoit d'un lieu élevé de 272 pieds; & que le Son emploie un quart de Seconde, pour faire ce trajet. (760).

Cette Boule auroit parcouru dans le Vide, pendant ce même tems de chûte, un efpace de 289 pieds d'Angleterre, dont il s'agit ici: la réfiance de l'Air, lui occafionna donc un ralentiffement de vîteffe, égal à 17 pieds.

II°. On obferva enfuite, que deux Boules hétérogenes, d'environ cinq pouces & demi de diametre, & qui pefoient l'une 261o grains, l'autre 137 grains & demi, employoient des tems fort différens, à tomber de toute cette hauteur. Car la plus pefante acheva fa chûte en fix fecondes & demie la chûte de l'autre, dura près de 19 fecondes.

La refiftance de l'Air, occafionne donc un plus grand retardement aux corps moins denfes & moins pefans; un plus petit retardement, aux corps plus denfes & plus pefans.

250. REMARQUE IV. Une livre d'eau, & une livre de plomb, produiroient une égale percuffion dans le Vide, fi tout étoit égal d'ailleurs dans ces deux corps: puifqu'ils auroient & une même maffe & une même viteffe, qui donnent un même produit de force

motrice.

I°. Mais il y a une différence bien fenfible & bien remarquable entre ces deux percuffions; & tel corps fragile, qui fera caffé dans le Vide par la chûte d'une livre de plomb, ne fera pas caffé par la chûte d'une livre d'eau.

La raison en eft, que le plomb, à caufe de l'union & de l'adhérence de fes parties qui gravitent toutes conjointement, porte un effort plus réuni contre un même point du corps fragile au lieu que l'eau, à caufe de la défunion de fes parties qui gravitent féparément les unes des autres, porte un effort divifé contre différens points du corps fragile. Un corps fragile, qui cede à l'effort réuni de toutes les parties d'une force motrice, peut donc réfifter à l'effort divifé d'une égale force motrice.

II°. La différence de Percuffion, dans une livre d'eau & dans une livre de plomb, eft encore bien plus marquée, quand ces deux corps tombent en plein

air.

La Livre de plomb, dans fa chûte, ne change point de volume; & ne déplace toujours qu'une colonne d'air, égale à sa largeur.

La Livre d'eau au contraire, fe divife fans ceffe dans fa chûte, par la réfiftance de l'air; & à mefure que la divifion augmente, elle prend plus de furface, elle déplace un plus grand volume d'air; elle éprouveune réliftance plus confidérable, elle perd plus de fa force accélératrice.

III°. Pour donner un nouveau jour à cette théorie: foit un affez long & affez large Tube de verre A B's

vide d'air, & empli d'eau dans environ le tiers de fa capacité. (Fig. 81).

Si on incline ce Tube, pour réunir toute l'eau dans fa partie fupérieure TA; & qu'on donne enfuite fubitement à ce même Tube, une direction perpendiculaire à l'horifon : l'eau tombe au fond en colonne; & frappe ce fond avec un bruit affez femblable à celui qu'y produiroit la percuffion d'une petite colonne de marbre ou d'un petit coup de marteau : c'eft ce qu'on appelle le Marteau d'eau.

La chûte de l'eau, ne produit ni une percuffion semblable, ni un femblable éclat, dans un Tube égal, dont on n'a point extrait l'air : parce que la Colonne d'air TB, interpofée entre l'eau & le fond du tube, s'éleve à mesure que l'eau defcend; divife ce Liquide en une foule de parties; en retarde inégalement la chûte; l'empêche de tomber réuni en colonne, & d'imprimer au fond du tube une Secouffe instantanée, résultante du mouvement accéléré & non interrompu de toutes fes parties gravitantes.

PHÉNOMENE III

251. La Pefanteur ou la Force accélératrice qui follicite les Corps à defcendre, n'eft pas égale dans toute les con trées de la Terre: plus grande fous les Poles qu'en Franelle eft plus grande en France que fous l'Equateur.

EXPLICATION. La démonstration de ce phénomene, eft fondée fur une Découverte finguliere, qui a été faite depuis environ un fiecle; favoir, qu'un même Pendule à fecondes, met plus de tems à faire ses vibrations ou fes ofcillations, vers l'Equateur, qu'en France; en France, que vers les Poles. (Fig. 12).

Un Pendule à fecondes, eft une pefante Lentille P, qui tient à une verge plate de cuivre FP, dans la quelle un Rouage exact & régulier placé en F, entre

tient un petit mouvement uniforme qu'on donne à la lentille P, en la laiffant tomber de l'extrêmité D de fon arc. On hauffe ou on abaiffe la Lentille P: jufqu'à ce qu'elle parcoure exactement & avec précifion fon arc DD, ou mm, ou nn, en une Seconde de tems perfévéramment. C'eft cet Inftrument qui a fait découvrir, vers la fin du dernier fiecle, que les Corps pesent plus en France, que vers l'Equateur. (*).

1°. Le célebre Académicien Richer s'étant tranfporté en Cayenne, par ordre du Roi, en 1672, obferva le premier, avec étonnement, que fon Pendule à fecondes, qui étoit de trois pieds huit lignes & trois cinquiemes de ligne, & qui faifoit exactement à Paris fes ofcillations en une Seconde de tems, n'étoit plus exact dans l'Ifle de Cayenne, où chaque ofcillation duroit un peu plus d'une Seconde.

Il lui fallut raccourcir fon Pendule de plus d'une ligne & un quart, dans cette Ifle fituée à environ cinq degrés de latitude: pour le rendre exact comme il étoit à Paris à quarante-huit degrés & cinquante minutes de latitude.

Le même phénomene a été obfervé enfuite dans l'ile de Gorée, de Saint-Chriftophe, de SaintDomingue, par Meffieurs Varin & Deshayes; dans Pifle de la Martinique, par M. Feuillée; dans l'ifle de la Martinique, par M. Camphel; à Panama, par Meffieurs Bouguer & de la Condamine, envoyés au Pérou pour y mefurer un degré du Méridien terreftre, vers l'an 1738.

II°. Les Académiciens François, qui vers le même

(*) NOTE. On peut voir dans la troifieme & derniere Edition de notre Cours complet de Mathématiques élémentaires, (fous le Numéro 5, pages 36 & 40), un plus grand développement, au fujet du Pendule à fecondes, fimple & compore.