p. DUHEM — LE l\ MAUIN MEltSENNE ET LA PESANTEIR DE L'AIR 



« Ayant pesé le corps A qui descend dans Tair, 

 j'ai Irouvé qu'il pèse ([uatre gi'ains, et qu'il est du 

 moins 102 fois plus léger que la cire de mcsnie 

 volume et figure; de sorte que si nous supposons 

 que l'eau de nicsmo grosseur que la cire soit plus 

 pesante d'une il partie, il s'ensuit que l'air estant 

 nnze fois plus léger ([ue le dit corps A, est plus 

 léger 1870 fois que l'eau, j)uisque le plomb qui 

 descend en mesme temps et de mesme hauteur 

 dans l'eau, est onze fois plus pesant qu'elle. » 



Cette déduction repose tout entière sur les prin- 

 cipes de la Dynamique péripatéticienne. 



Mersenne qui appuie son expérience à ces prin- 

 cipes ne' peut ignorer cependant à quelles critiques 

 ils sont en butte; il a lu' le De proportionihas de 

 Cardan; il sait donc que Cardan n'accepte pas la 

 règle qu'il invoque, qu'à cette règle, le médecin 

 milanais en substitue une autre, formulée de la 

 sorte : Les poids de deux corps qui descendent 

 avec la même vitesse l'un dans l'air, l'autre dans 

 l'eau, sont dans le même rapport que les carrés des 

 densités de l'air et de l'eau. 11 semble, d'ailleurs, 

 que le désir d'écarter l'opinion de Cardan ait dicté 

 au Minime ce corollaire' : 



« Entre plusieurs objections qui se peuvent pro- 

 poser contre la raison de la pesanteur de ces deux 

 éléments, l'une se peut prendre de leur dllférente 

 glus, colle et ténacité, qui fait que l'eau ne cède 

 pas aysémenl, encore qu'elle n'ayt peut estre pas 

 tant de résistance et de pe.=anteur que celle dont 

 nous avons parlé; mais on peut s'imaginer la 

 mesme chose de la ténacité de l'air, qui le rend 

 continu et lié ensemble, comme l'eau. ■> 



Une autre objection, plus formelle et plus grave 

 que les critiques de Cardan, peut être opposée i\ la 

 règle de Dynami([ue qu'Aristote a énoncée et dont 

 Mersenne fait usage. Comment celte règle peut-elle 

 être exacte si des corps de poids spécifiques très 

 dilférents tombent dans l'air avec des vitesses sen- 

 siblement égales? Or, Mersenne sait qu'il en est 

 ainsi. Dès le 1''' septembre 1631, il écrit 'à Jean Hey : 

 « A quoy i'adiousle ce dont vous serés peut estre 

 bien aise d'estre asseuré; car cela va contre l'opi- 

 nion commune, à sçavoir qu'un corps ne va pas plus 

 viste en bas, quoique plus pesant : car un bouKt 

 de fer, el une boule de bois descendent de cinquante 

 pieds aussi viste à lerre l'un que l'autre, quoique 

 le boulet pe/.e huict fois davantage la boule estant 

 quasi de mesme volume : et un charbon tombant 

 de vos mains ira aussi viste à terre, qu'un sem- 

 blable morceau de plomb. » 



' Cet ouvrage est cité en VlJarmoaii'. uaivcrsclle. A. Tivii- 

 lez de la nature des sons et des mouvrmens de toutes 

 sortes de corps, p. 131. 



" Maiu.\ Mersex.ne : Harmonie universelle, loc. cit., p. 7. 



' Jean Rev : Essays, 2' édition, p. 111. 



Cette affirmation avait scandalisé Jean Rey; en 

 sa réponse à Mersenne, il disait' : 



« Touchant ce ([ue vous dites que l'expérience 

 fait voir... qu'un boulet de fer el une baie de bois j 

 de mesme volume, vont si viste en bas l'un que ! 

 l'aulre, quoique le fer peze huit fois])lus : et qu'un ] 

 charbon, et un pareil morceau de plomb tombant |i 

 de mes mains, vont à terre d'une vistesse egalle : Il 

 bref qu'un corps ne va plus viste en bas, quoique I 

 plus pesant. Je desirerois que fussiés à le dire, car, i 

 sans double ces expériences ont esté par vous mal \i 

 expérimentées, et vous coniure de les refaire : mais 

 exactement el d'un lieu haut, vous engageant mon 

 honneur, si par après vous ne changés de langage. » 



Mersenne ne changea pas de langage, tant s'en j 

 faut; dans sa réplique à Jean Rey, il insista de 

 nouveau" sur ce qu'il lui avait affirmé dans sa pre- 

 mière lettre : 



" Je remarque donc parliculierement que vous 

 tenés pour certain que les pierres descendent par 

 leur pesanteur, consequemmenl tous les autres 

 corps pesants, mais si vous considérés qu'il s'en 

 suivroit de-là que plus ils seroienl pesants en 

 mesme volume, et plus viste ils descendroienl : par 

 exemple, que la boule de plomb descendroil plus 

 viste douze fois, que celle-là de heslre : ce qui 

 n'arrivant pas pourtant, peul-eslre que vous chan- j 

 gérés d'advis, el mesme que la chaleur eschauffe | 

 d'autant plus qu'elle est plus grande, et que la force j 

 tire un poids d'autant plus pesant qu'elle esL plus | 

 grande : et ladite boule devroil descendre douze* 

 fois plus viste, quoiqu'elle descende qua.'^i in 

 mesme tems : à quoy mesme respond vostre raisnu- 

 nemenl si vous y prenès garde. Véritablement , ir 

 m'eslonne de ce que vous vous défiés de mon e\|>i'- 

 rience de- l'esgalle vistesse d'un boulet de fci' el 

 d'un boulet de buis : car s'il ne tient qu'à vous 

 faire signer solemnellemenl plusieurs personnes de 

 qualité qui ont veu el fait l'expérience avec moi, 

 ils vous le tesmoigneront aulhenliquement : et sçai ' 

 de science asseurée que si vous laissés tomber du 

 plomb et du charbon de vos deux mains en mosnii' 

 lems de la fenestre d'une haute chambre en Im- 

 ({u'ils iront aussi viste à terre l'un que l'autre : ce 

 qui arrivera aussi si vous laissez tomber une pièce i 

 de cent livres et un morceau de la mesme pièce 

 d'une seule once : et ie ne me repends point de| 

 vous l'avoir escript parce qu'il est vray : quoique 

 i'estime que si on estoit élevé ce quatre ou cimi 

 lieues haut, qu'il y auroit (]uelque différence. >< 



Comment Mersenne aurait-il pu oublier en 1036 la 

 vérité qu'il affirmait si fort en 10;ÎJ. et d'après ses 

 propres expériences? El. s'il ne l'.ivail pas oubliée, { 



Jka\ tiEY : h'ssays, S" édition, p. liiS. 

 Jean Iîev : h'ssays. 2' édition, p. liiJ. 



