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E. CASPARI — LES ÉTUDES RÉCENTES SUR LE PENDULE 



notre connaissance du monde sidéral par l'appli- 

 cation de la spectroscopie et des autres méthodes 

 optiques, avaient moins fait pour l'obscur sous-sol 

 de notre propre demeure. Il n'est pas facile, au 

 premier abord, de concilier la classique hypothèse 

 d'un noyau fluide avec les déductions de Lord 

 Kelvin qui attribuent à l'ensemble de la Terre une 

 rigidité supérieure à celle de l'acier, et bien des 

 points d'interrogation se posent. En présence des 

 températures et des pressions qu'on est amené à 

 supposerdans les profondeurs, nos idées courantes 

 sur la Physique sont en défaut, et l'on n'a encore 

 aucune notion nette sur l'état possible de la ma- 

 tière dans de semblables conditions. 



Mais, même abstraction faite des résultats de cet 

 ordre qu'on peut en attendre, le pendule est fai.1 

 pour intéresser vivement les physiciens, par la 

 précision que comporte son observation, par les 

 détails ingénieux des expériences, par ses relations 

 avec la métrologie, etc. C'est par son moyen que 

 Newton, et après lui Bessel, ont établi que la pesan- 

 teur agit de la même manière sur tous les corps, 

 quelle que soit leur nature ou leur densité. On se 

 rendra compte de l'infinie variété des recherches 

 auxquelles seprétecet appareilsisimple,en consul- 

 tant les deux volumes que M. Wolf a consacrés à 

 l'historique du Pendule et qui ont été publiés par 

 la Société française de Physique (tomes IV el Vl ; 

 il suffit de lire les noms qui y figurent depuis Ga- 

 lilée : Newton, Huyghens, les Bernoulli, Clairaut, 

 Euler, d'Alembert, Laplace, Poisson, Bessel, Fou- 

 cault, pour ne citer que les plus illustres parmi les 

 morts. On remarquera d'après cela que cette bran- 

 che de la Physique a été traitée avec succès dans 

 notre pays. Sans doute, c'est à Galilée que revient 

 l'honneur d'avoir établi d'abord les lois de la gra- 

 vité, à Newton celui de les avoir rattachées à l'at- 

 traction universelle, à Huyghens la découverte du 

 centre d'oscillation et l'application du régulateur 

 aux horloges. Mais c'est au P. Mersenne et à Picard 

 i|ue l'on doit la première détermination de la 

 pesanteui'. Celui-ci trouve encore la mémo lon- 

 gueur il Cette, Paris, Uraniborg; mais peu après 

 Richer observe que le pendule à secondes est plus 

 court à Cayenne que sous nos latitudes. Puis, les 

 Académiciens du xviu° siècle, Bouguer et La Conda- 

 mine, portent le pendule en Amérique ; Borda exé- 

 cute la première mesure avec un appareil très 

 précis ; de Prony propose le pendule réversible, 

 qui sera repris plus tard par Bohnenberger et 

 Kater; Du Buat étudie la résistance de l'air au 

 mouvement, et Poisson en fait la théorie. Après cet 

 essor, il faut bien convenir que c'est à l'Étranger 

 que se font les plus importants travaux de la pre- 

 mière moitié du siècle, et que, jusqu'à la mémo- 

 rable expérience de Foucault, el malgré Biot, Frey- 



cinet et Duperrey, nous n'avons pas beaucoup de 

 résultats à mettre en parallèle avec ceux de Kater, 

 Sabine, Foster, Baily, Bessel. Mais ces dernières 

 années ont vu un revirement dont la science fran- 

 çaise a droit d'être fière, et les travaux de M. le 

 commandant Defl'orges sont la digne continuation 

 d'une grande tradition scientifique '. Nous nous 

 proposons d'eu donner un aperçu dans ce qui suit. 



An premier abord, rien n'est plus simple que la 

 théorie du pendule ; on peut l'établir presque 

 sans calcul, et les musiciens savent qu'un fil d'un 

 mètre avec une petite balle de plomb bat la se- 

 conde. Mais la formule élémentaire n'est vraie que 

 pour un point matériel, suspendu par un fil 

 inextensible et sans masse à un support abso- 

 lument fixe, exécutant dans un milieu sans résis- 

 tance des oscillations infiniment petites. Huyghens 

 (1673) fit voir comment on peut trouver le pen- 

 dule simple synchrone d'un pendule matériel 

 ou composé ; il détermina le centre d'oscillation 

 et sa réciprocité avec l'axe de suspension. Daniel 

 Bernoulli (1747 1 donna la formule de réduction à 

 l'arc infiniment petit. 



On pouvait donc ramener au pendule idéal les 

 observations d'un pendule matériel quelconque. Les 

 premiersobservateurs, BouguerelLaCondamine, et 

 aprèseux Borda, s'cfïorcèrentnéanmoins dese rap- 

 procher le plus possible du pendule simple. Mais le 

 pendule de Borda, si perfectionné qu'il fût, restai! 

 un appareil d'observatoire, et les éléments de ré- 

 duction étaient susceptibles d'erreurs et difficiles ù 

 vérifier. Le pendule réversible fournit un appareil 

 facilement transporlable et dont la longueur pou- 

 vait se mesurer avec précision. De la réciprocité 

 des axes de suspension el d'oscillation il suit que 

 si l'on échange ces axes, enfaisant osciller lependule 

 alternativement sur les deux couteaux qui les 

 matérialisent, el si l'on arrive ù égaliser la durée 

 de ces oscillations, leur distance sera précisémenl 

 la longueur cherciiée. Kater réalisait cette égaille 

 par le réglage des couteaux, ce qui était délicat : 

 Bohnenberger se contentait d'en approcher en 

 donnant aux couteaux une position fixe, elfit voir 

 qu'on pouvait calculer la durée tliéorique de l'os- 

 cillation d'un pendule de cette longueur, pourvu 

 que le centre de gravité ne fût pas au milieu de i;i 

 distance de ces deux axes. C'est sur ces principes 

 que Repsold construisit un appareil d'après les 

 indications de Bessel, et c'est celui qui est univer- 

 sellement adopté de nos jours. 



' Voir : Séances de la SociiJlé française de Pliysique, année 

 1888. Mesure do l'intensité absolue de la pesanteur, etc. (Pro- 

 cès-verbaux du Comité inlernational des Foids et Mesure.* 

 pour 1891). Mémovial du UOjuU de la (iiievre, loinc XV, 

 l^r fascicule, 1894. 



