mette un corps pesant sur une table horisontale, rien n’empêche ce corps de se mouvoir sur la table horisontalement & en tout sens. Cependant il reste en repos : or il est évident qu’un corps, considéré en lui-même, n’a pas plus de penchant à se mouvoir dans un sens que dans un autre, & cela parce qu’il est indifférent au mouvement ou au repos. Donc, puisqu’un corps se meut toujours de haut en bas quand rien ne l’en empêche, & qu’il ne se meut jamais dans un autre sens à-moins qu’il n’y soit forcé par une cause visible, il s’ensuit qu’il y a nécessairement une cause qui détermine pour ainsi dire les corps pesans à tomber vers le centre de la terre. Mais il n’est pas facile de connoître cette cause. On peut voir aux articles Gravité & Gravitation, ce que les différentes sectes de philosophes ont pensé là-dessus. Nous rapporterons seulement ici les lois de la pesanteur, telles que l’expérience les a fait découvrir.
Cette même force qui fait tomber les corps lorsqu’ils ne sont point soutenus, leur fait presser les obstacles qui les retiennent & qui les empêchent de tomber : ainsi une pierre pese sur la main qui la soutient, & tombe, selon une ligne perpendiculaire à l’horison, si cette main vient à l’abandonner.
Quand les corps sont retenus par un obstacle invincible, la gravité, qui leur fait presser cet obstacle, produit alors une force morte, car elle ne produit aucun effet. Mais, quand rien ne retient le corps, alors la gravité produit une force vive dans ces corps, puisqu’elle les fait tomber vers la surface de la terre. Voyez Force vive.
On s’est apperçu dans tous les tems, que de certains corps tomboient vers la terre, lorsque rien ne les soutenoit, & qu’ils pressoient la main qui les empêchoit de tomber ; mais comme il y en a quelques-uns dont le poids paroît insensible, & qui remontent soit sur la surface de l’eau, soit sur celle de l’air, comme la plume, le bois très-léger, la flamme, les exhalaisons, &c. tandis que d’autres vont au fond, comme les pierres, la terre, les métaux, &c. Aristote, le pere de la Philosophie & de l’erreur, imagina deux appétits dans les corps. Les corps pesans avoient, selon lui, un appétit pour arriver au centre de la terre, qu’il croyoit être celui de l’univers ; & les corps légers avoient un appétit tout contraire qui les éloignoit de ce centre, & qui les portoit en-haut. Mais on reconnut bien-tôt combien ces appétits des corps étoient chimériques.
Galilée qui nous a donné les véritables lois de la pesanteur, combattit d’abord l’erreur d’Aristote, qui croyoit que les différens corps tomboient dans le même milieu avec des vîtesses proportionnelles à leur masse. Galilée osa assurer, contre l’autorité d’Aristote (unique preuve que l’on connût alors), que la résistance des milieux dans lesquels les corps tombent, étoit la seule cause des différences qui se trouvent dans le tems de leur chûte vers la terre, & que dans un milieu qui ne résisteroit point-du-tout, tous les corps de quelque nature qu’ils fussent tomberoient également vîte. Les différences que Galilée trouva dans le tems de la chûte de plusieurs mobiles, qu’il fit tomber dans l’air de la hauteur de cent coudées, le porterent à cette assertion, parce qu’il trouva que ces différences étoient trop peu considérables pour être attribuées au différent poids des corps. Ayant de plus fait tomber les mêmes mobiles dans l’eau & dans l’air, il trouva que les différences de leurs chûtes respectives dans les différens milieux, répondoient à-peu-près à la densité de ces milieux, & non à la masse des corps : donc, conclut Galilée, la résistance des milieux, & la grandeur, & l’aspérité de la surface des différens corps, sont les seules causes qui rendent la chûte des uns plus prompte que celle des autres. Lucrece lui-même, tout mauvais physicien
qu’il étoit d’ailleurs, avoit entrevû cette vérité, & l’a exprimée dans son deuxieme livre par ces deux vers :
Omnia quapropter debent per inane quietum
Æque ponderibus non æquis concita ferri.
Une vérité découverte en amene presque toujours une autre. Galilée ayant encore remarqué que les vitesses des mêmes mobiles étoient plus grandes dans le même milieu, quand ils y tomboient d’une hauteur plus grande, il en conclut que, puisque le poids du corps & la densité du milieu restant les mêmes la différente hauteur apportoit des changemens dans les vîtesses acquises en tombant, il falloit que les corps eussent naturellement un mouvement accéléré vers le centre de la terre. Ce fut cette observation qui le porta à rechercher les lois que suivroit un corps, qui tomberoit vers la terre d’un mouvement également accéléré. Il supposa donc que la cause quelle qu’elle soit, qui fait la pesanteur, agit également à chaque instant indivisible, & qu’elle imprime aux corps qu’elle fait tomber vers la terre, un mouvement également accéléré en tems égaux, ensorte que les vîtesses qu’ils acquierent en tombant, sont comme les tems de leur chûte. C’est de cette seule supposition si simple que ce philosophe a tiré toute sa théorie de la chûte des corps. Voyez Accélération & Descente.
Riccioli & Grimaldi chercherent à s’assurer d’une vérité que Galilée avoit avancée d’après ses propres expériences : c’est que les corps en tombant vers la terre par leur seule pesanteur, parcourent des espaces qui sont entr’eux comme les quarrés des tems. Pour cet effet, ils firent tomber des poids du haut de plusieurs tours différemment élevées, & ils mesurerent le tems de la chûte de ces corps à ces différentes hauteurs par les vibrations d’un pendule, de la justesse duquel Grimaldi s’étoit assuré en comptant le nombre de ses vibrations, depuis un passage de l’étoile de la queue du lion par le méridien jusqu’à l’autre. Ces deux savans jésuites trouverent par le résultat de leurs expériences, que ces différentes hauteurs étoient exactement comme les quarrés des tems des chûtes. Cette découverte de Galilée est devenue par les expériences le fait de Physique dont on est le plus assuré ; & tous les Philosophes, malgré la diversité de leurs opinions sur presque tout le reste, conviennent aujourd’hui que les corps en tombant vers la terre, parcourent des espaces qui sont comme les quarrés des tems de leur chûte, ou comme les quarrés des vîtesses acquises en tombant. Le pere Sébastien, ce géometre des sens, avoit imaginé une machine composée de quatre paraboles égales, qui se coupoient à leur sommet ; & au moyen de cette machine dont on trouve la description & la figure dans les mémoires de l’académie des Sciences, 1699, il démontroit aux yeux du corps, du témoignage desquels les yeux de l’esprit ont presque toujours besoin, que la chûte des corps vers la terre s’opere selon la progression découverte par Galilée.
Il est donc certain aujourd’hui 1°. que la force qui fait tomber les corps est toujours uniforme, & qu’elle agit également sur eux à chaque instant. 2°. Que les corps tombent vers la terre d’un mouvement uniformément accéléré. 3°. Que leurs vîtesses sont comme les tems de leur mouvement. 4°. Que les espaces qu’ils parcourent sont comme les quarrés des tems, ou comme les quarrés des vîtesses ; & que par conséquent les vîtesses & les tems sont en raison sous-doublée des espaces. 5°. Que l’espace que le corps parcourt en tombant pendant un tems quelconque, est la moitié de celui qu’il parcourroit pendant le même tems d’un mouvement uniforme avec la vîtesse acquise ; & que par conséquent cet espace est égal à ce-
