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On
nomme mouvement le déplacement d'un corps ou de quelqu'une de ses
parties. Les mouvements des êtres, les changements dans leur position
ou dans celle des éléments qui les constituent ont frappé dès l'origine
l'attention et ont amené à réfléchir et sur lui et sur la nature.
Le premier problème
que se soient posé les philosophes grecs
est celui du mouvement. Héraclite
affirme avec une force extraordinaire le mouvement universel, le perpétuel
devenir. Parménide
répond que l'être est un et immuable. Son disciple Zénon
s'efforce de justifier sa thèse en niant, à l'aide d'arguments d'une
infinie subtilité, la possibilité même du mouvement ( Les
Présocratiques). L'effort des philosophes grecs qui viennent après
tend à concilier Héraclite et Parménide, le devenir et l'être, le multiple
et l'un. Aristote
cherche surtout la cause du mouvement : il la voit dans un premier moteur
immobile, qui meut toute la nature par le désir qu'il suscite en elle.
Dans la philosophie
moderne, la question change d'aspect, sous l'influence du progrès scientifique.
Pour la science, tout est mouvement : sous la multiplicité variée des
qualités des phénomènes, elle ne voit que
des mouvements plus ou moins rapides, plus ou moins compliqués. Le problème
essentiel des sciences n'est plus de connaître la cause du mouvement,
mais d'en déterminer les lois.
Le mouvement dans
l'histoire de la philosophie
Si l'on s'avisait de définir l'expression
« idée innée », non pas conformément à l'usage classique, mais au
sens littéral, la plus véritablement innée de toutes les notions ne
serait-elle pas celle de mouvement? Et nous disons cela en dehors de tout
préjugé d'école. Que l'on soit enclin au matérialisme
ou tenté par le spiritualisme, l'évidence
subsiste : la notion du mouvement naît, pour ainsi parler, avec nous,
non qu'elle s'improvise, ce qui n'est le cas d'aucune notion, mais parce
que les éléments nécessaires à sa formation sont acquis par l'être
humain dès son entrée dans la vie. Même si l'on ne s'attachait qu'aux
apparences, il nous semblerait exact de croire - et nous parlons, encore
une fois, en dehors de tout système préconçu - que sans le mouvement
des choses ne s'éveillerait jamais la conscience de l'humain. Encore que
ce ne soit là que de la psychologie de premier plan - et de la plus superficielle,
- il n'est pas indifférent de se laisser provisoirement instruire par
l'apparence.
L'apparent n'est pas toujours le faux.
Donc, si d'une part il est vrai de penser qu'au cas où manqueraient, chez
l'humain, les conditions organiques nécessaires à l'éclosion de la conscience,
l'humain resterait au sein des choses, dans un état voisin du végétal,
n'ayons garde d'oublier que c'est le mouvement des choses qui provoque
la conscience et la fait passer, non assurément du néant à l'être,
mais bien de la puissance à l'acte. En sorte que prendre conscience de
soi, c'est en même temps prendre conscience de la mobilité des choses,
du mouvement; nous saurons cela explicitement plus tard quand nous aurons
appris comment, à l'aide de l'inférence, et principalement de l'inférence
analogique, on se découvre toute une science infuse et bien antérieure
aux premiers bégaiements. La notion du mouvement commence donc à s'élaborer
en nous dès que commence à s'éveiller la conscience. Ce n'est pas assez
dire. Car, si toute conscience implique un sujet - quelque opinion, d'ailleurs,
que l'on ait sur l'essence métaphysique d'un
tel sujet, sa réalité substantielle, etc.,
et que l'on soit sur ce point, ou dogmatique ou sceptique, en ce moment
il n'importe guère, la conscience de ce sujet est postérieure à celle
des choses dont il a conscience. L'enfant s'entend parler à la deuxième
personne; il n'en continue pas moins, et pendant assez longtemps, Ã parler
de lui à la troisième. Au lieu de dire comme Descartes -:
« Je pense, donc je suis, » il dirait plus volontiers : « Je pense,
donc il est des choses.-» Car il connaît
l'alienum avant le nostrum, et il prend conscience du mien
longtemps avant de prendre conscience du moi. Que si, maintenant, l'on
se rend compte de l'impossibilité de connaître les choses - je ne dis
pas telle ou telle chose - sans les connaître dans leurs mouvements ou
dans leurs changements, on tiendra la preuve que nous avions à cour de
faire, Ã savoir que la notion de mouvement est, de toutes nos notions,
la plus primitive.
Si rien ne se mouvait, rien ne penserait.
De, plus, au cas où, dans un monde privé de mouvement, la conscience
serait possible - ce que nous savons n'être pas - dans un tel monde l'intelligence
servirait aux usages pratiques de la vie, mais exclusivement à ces usages.
L'humain primitif se perpétuerait de génération en génération, et
le type de l'humain primitif resterait indestructible. Point de curiosité
désintéressée, conséquemment point de science, de philosophie encore
moins. Ce qui revient à dire que le premier en date des problèmes. philosophiques
ou scientifiques - à l'origine on ne distingue pas - est le problème
du mouvement. L'humain le constate, s'en étonne. Et c'est le commencement
de la science.
Depuis Thalès ,
jusqu'à Aristote - pour ne parler que des Grecs - le problème du mouvement,
si l'on peut dire, est celui auquel sont suspendus tous les autres. Il
est difficile, dans un article comme celui-ci, de tenir compte des faits
exceptionnels. Il faut, conte que coûte, généraliser en grand, parfois
même en gros. Sous cette réserve, nous nous permettrons de dire que les
philosophes grecs se divisent en deux groupes les uns expliquent le mouvement
par un premier mobile, les autres par un premier moteur. Les Présocratiques
identifient le mouvement des êtres, tel que la vulgaire observation nous
en fait les témoins, avec le mouvement éternel d'un être unique duquel,
au fond et substantiellement, ne se distingueraient pas les choses. Leurs
changements seraient son changement, leurs mouvements, son mouvement. Ces
philosophes semblent, à leur insu, guidés par ce principe, à savoir
que la cause d'un effet ne peut expliquer cet effet sans lui être identique.
Tous, Ã l'exception des atomistes,
et vraisemblablement aussi d'Empédocle ,
ils prennent pour accordé, que la multiplicité apparente des êtres prend
sa source dans la réalité d'un être ou plutôt d'une chose fondamentale,
dont s'ils ne s'entendent pas tous pour déterminer la nature - air, feu,
eau, etc. - tous s'entendent pour affirmer le mouvement. Dès lors ce principe
platonicien
: « Le semblable seul peut connaître le semblable », paraît bien être
un dérivé de cet autre : « Le même seul peut expliquer le même »,
ou encore : « La différence est superficielle, l'identité est fondamentale
», et ce principe est un legs fait à la philosophie d'après Socrate
par la philosophie présocratique.
Et cependant la philosophie postsocratique,
ou plutôt celle qu'on pourrait, à la rigueur, sous le nom de philosophie
athénienne opposer à la philosophie grecque, donne du mouvement une explication
différente. Aux explications naturalistes, elle préfère les explications
toujours, à quelque degré, anthropomorphiques : non qu'elle assigne au
principe des choses une forme humaine, mais elle le revêt d'attributs
humains, pour parler avec plus de précision encore, d'attributs analogues
à ceux de l'artiste. Depuis Socrate jusqu'à Aristote, le monde n'est
plus une oeuvre de la nature, mais une oeuvre de l'art et d'un art divin.
Dieu
est, non pas seulement l'éternel architecte, mais encore l'éternel géomètre
et, puisque sa géométrie est une géométrie en acte, pénétrée (même
chez Platon )
de finalité, l'éternel artiste. Et quelque importance qu'Aristote donne
à l'idée de nature, - car il l'a rétablie dans une partie de ses anciens
droits - l'influence de l'esprit athénien est chez lui prépondérante.
Car Dieu, selon Aristote, fait mouvoir à la manière dont un idéal d'art
fait mouvoir la main de l'artiste. L'idéal agit sans savoir qu'il agit.
Tel n'est pas le Dieu premier moteur de la philosophie aristotélique.
On aurait peine à concevoir - encore que,
sur ce point, la pensée d'Aristote soit restée implicite et qu'il ait
négligé de s'interroger sur les rapports de la pensée et de la conscience
- un être défini : l'acte pur, la pensée de la pensée, et qui serait
tout cela en restant inconscient. Mais l'idéal agit sans connaître ni
ses moyens d'action, ni, surtout, l'efficace même de son acte. Tel est
le Dieu d'Aristote : il ignore le monde. Le monde épris de lui gravite
vers lui; Dieu n'en sait rien, Dieu est, par excellence, l'universel et
l'unique moteur. Par essence, il est immobile. Immobile aussi est l'idéal
de l'artiste, immobile parce qu'il est immuable. Immobile aussi est l'idée
platonicienne. D'elle dérive l'être sensible. Donc l'idée immobile est
un principe de mouvement. Par où l'on voit à quel point au naturalisme
des présocratiques s'oppose l'anthropomorphisme - ou sait le sens qu'Ã
nos yeux ce terme comporte - des Socrate, des Platon, des Aristote. Car
on peut bien dire que la doctrine du moteur immobile est latente chez Socrate
et que Platon commence sérieusement à élaborer. On sait à quel point
d'achèvement et de perfection véritable cette doctrine a été portée
par Aristote. Après Aristote, avec Epicure
et Zénon principalement, l'art grec ne produit plus de chefs-d'oeuvre,
et la pensée philosophique se détourne de l'anthropomorphisme. Faut-il
s'en plaindre ou s'en féliciter?
Lange, le célèbre historien du matérialisme,
a osé prendre le premier parti. Sans aller jusqu'à donner à Socrate,
à Platon, à Aristote le nom de malfaiteurs spéculatifs qui a peine Ã
ne pas s'échapper de ses lèvres, à la manière dont il parle d'eux,
on sent que, dans son for intérieur, il leur inflige cette dure et dégradante
épithète. En tout cas, Lange a bien mis en relief le rôle et la fonction
de ces philosophes de l'école d'Athènes,
nettement antimatérialistes, et cela, parce qu'ils furent nettement antinaturalistes.
Ainsi les philosophes de l'ancienne Grèce, interrogés sur l'origine du
mouvement, donneraient deux réponses, irréductibles l'une à l'autre,
puisqu'elles se contredisent : les uns attribueraient le mouvement à un
moteur éternel mobile, les autres à un moteur immobile. Dans la période
présocratique, pendant laquelle la première réponse a prévalu, il faudrait
excepter les Eléates qui nient la réalité
fondamentale du mouvement et Anaxagore .
Dans la période postsocratique antérieure au néoplatonismne,
c'est encore la première réponse qui prévaudrait.
Nous ne croyons pas devoir, sur la question
du mouvement, interroger les philosophes modernes. Et la raison, c'est
que, depuis les temps modernes, le problème du mouvement a passé, dirait
un disciple d'Auguste Comte ,
de l'état métaphysique à l'état positif. Même Descartes, pour qui
le problème est, au premier chef, un problème de philosophie, s'imagine
à tort emprunter à la notion d'immutabilité divine les lois du mouvement
qui sont devenues les postulats de la mécanique
rationnelle. Au fond, il s'est appuyé, sans le savoir, sur les analogies
de l'expérience. Ce qu'il prend pour une déduction métaphysique n'est
qu'une inférence empirique obtenue conformément à la méthode de la
science. Descartes est donc le premier émancipateur de la science de la
nature, puisqu'à la métaphysique de la nature il substitue la physique.
La métaphysique de la nature a-t-elle abdiqué pour toujours? L'ouvrage
de Kant
(Principes métaphysiques de la science de la nature) est une preuve
qu'à côté de la physique proprement dite peut se constituer une métaphysique,
ou tout au moins une critique des notions générales sur lesquelles s'appuient
les sciences physiques. Mais cette critique reste, dans une large mesure,
tributaire de la science. Elle peut se constituer à part, peut-être,
jamais à coup sûr, sans elle. Dès lors, il est permis de penser que
l'histoire des théories philosophiques du mouvement commence et s'achève,
ou peu s'en faut, avec l'histoire de la philosophie ancienne. Depuis Descartes,
l'intérêt du problème a décidément cessé d'être philosophique pour
devenir scientifique.
C'est qu'aussi bien l'intérêt s'est détaché
de la question d'origine vraisemblablement insoluble, comme d'ailleurs
toute question de ce genre pour se fixer sur la question, non pas de nature,
non pas même d'essence, mais de loi. Savoir les lois du mouvement, j'entends
les lois fondamentales du mouvement, revient à connaître le mouvement
dans ce qu'il a d'essentiel : vere scire per leges scire. Kant lui-même,
à le bien prendre, dans ses spéculations critiques sur la science de
la nature, ne cherche pas à savoir autrement. D'ailleurs, et en dépit
de ceux qui appellent Kant « le dernier des Pères
de l'Eglise », n'est-ce pas la substitution d'une recherche de lois
à une recherche de causes qui est l'uni des caractères de la réforme
kantienne? Désormais, par conséquent, si nous voulons savoir ce qu'est
le mouvement, nous interrogerons les physiciens, non les philosophes. (L.
Dauriac).
Mécanique
Tout le monde a l'idée du mouvement, qui
se présente en mécanique. Un corps, ou simplement
un point matériel, est en mouvement quand il occupe successivement diverses
positions dans l'espace. Mais, pour juger du mouvement,
il faut supposer qu'on compare le corps mobile à d'autres qui ne se déplacent
pas, et qui sont par conséquent au repos; cependant, le repos absolu ne
nous est présenté par aucun corps de l'univers connaissable, en sorte
que les mouvements réels ne sont que des mouvements relatifs. L'hypothèse
du repos absolu, et par suite des mouvements absolus, est néanmoins utile,
et elle prend place en mécanique comme une conception de l'esprit qui
facilite l'étude des phénomènes de mouvement.
La mécanique est la partie de la physique
qui s'occupe du mouvement et de ses causes. L'étude du mouvement, idépendamment
des forces qui le produisent, constitue la cinématique.
Lorsque l'on considère les forces, cette étude relève de la dynamique.
Mouvement d'un
point matériel.
En ne considérant que le mouvement d'un
point matériel, on classe les mouvements, suivant la nature de la ligne
décrite, ou trajectoire,
en mouvements rectilignes ou curvilignes suivant que la trajectoire est
une droite ou une courbe; au point de vue de la vitesse,
on distingue le mouvement uniforme, où la vitesse est constante, et le
mouvement varié. Le mouvement de rotation d'un corps solide est celui
qui s'accomplit autour d'une droite supposée fixe et invariablement liée
au corps.
Mouvement
uniforme.
Un mouvement rectiligne est dit uniforme
lorsque le mobile parcourt constamment des espaces proportionnels aux temps
écoulés. Si e désigne l'espace parcouru, v le chemin fait dans l'unité
de temps et t le temps employé à parcourir la distance e, la formule
du mouvement uniforme est e = vt; v est la vitesse du mouvement.
Mouvement
uniformément varié.
Un mouvement rectiligne est dit « uniformément
varié» lorsque la vitesse croît ou diminue de quantités proportionnelles
aux temps écoulés. Le mouvement est dit accéléré ou retardé, suivant
que la vitesse croît ou diminue avec le temps. L'accélération,
positive ou négative, est la quantité dont la vitesse croît ou diminue
dans l'unité de temps. Si v0 désigne
la vitesse à l'origine du temps,
l'accélération, t le temps compté depuis l'origine choisie et v la vitesse
à l'époque t, v = vo+ t.
La vitesse étant, d'ailleurs, la dérivée
de l'espace par rapport au temps, il en résulte que la formule de celui-ci
est e= e0 +v0t+ t2/2,
e0 désignant la distance des espaces au
point où se trouvait le mobile à l'origine des temps.
Mouvements
curvilignes.
Parmi les mouvements curvilignes d'un
point, on peut distinguer le mouvement circulaire ou de rotation,
dans lequel la trajectoire est une circonférence de cercle, et le mouvement
hélicoïdal,
où la trajectoire est une hélice. Dans ces deux cas, la trajectoire est
partout égale à elle-même, comme dans le mouvement rectiligne; on peut
donc y concevoir jusqu'à un certain point l'uniformité; mais, pour pouvoir
attribuer les qualifications d'uniformes ou d'uniformément variés Ã
des mouvements circulaires ou hélicoïdaux, il faut rapporter ces mouvements
non plus au mobile lui-même, mais au rayon mené du mobile au centre du
cercle dans le premier cas, normalement à l'axe dans le second. Alors,
il s'agit de mouvements angulaires. Dans de pareils mouvements, le rayon
décrit est un angle; la vitesse est la première dérivée de cet angle,
par rapport au temps, et l'accélération la seconde.
Mouvement d'un
solide.
Le mouvement d'un solide est de translation
lorsqu'Ã un instant quelconque, les droites qui joignent les positions
initiales des points du solide à leurs positions finales sont toutes égales
et parallèles. Cela ne signifie pas que les trajectoires de ces points
soient droites; elles peuvent être courbes, mais elles sont toutes égales,
parallèles et parcourues de telle sorte que tous les points mobiles se
trouvent simultanément aux points homologues de leurs trajectoires respectives.
Le mouvement d'un solide est dit « de
rotation » lorsqu'il se fait autour d'un axe fixe. Le mouvement d'un seul
point règle alors ceux de tous les autres, et l'on confond souvent dans
le langage le mouvement du solide avec celui d'un de ses points.
Lorsque le solide n'a qu'un point fixe,
son mouvement est à chaque instant un mouvement de rotation autour d'un
axe passant par ce point. Cet axe varie en général à chaque instant
de direction dans l'espace et prend le nom d'axe instantané de rotation
du corps.
Le mouvement observé d'un mobile est dit
« absolu » lorsqu'il a été rapporté à des repères fixes. Lorsque
les repères auxquels on a rapporté le mouvement sont eux-mêmes animés
d'un mouvement d'ensemble, le mouvement observé n'est plus qu'un mouvement
relatif. On donne le nom de « mouvement d'entraînement » à celui du
système des repères, et l'on dit que le mouvement absolu du mobile se
compose du mouvement d'entraînement et du mouvement relatif.
Quantité de mouvement.
On nomme quantité
de mouvement à un instant donné d'un point matériel le produit
de sa masse par sa vitesse à cet instant. On démontre, en dynamique,
des théorèmes très importants sur les moments des quantités de mouvement.
Théorème
de la conservation de la quantité de mouvement du centre de gravité.
m.dx/dt
représentant la somme des produits de la masse totale m du système par
la vitesse aux dates t du mouvement du centre de gravité projeté sur
l'axe des x, si les forces extérieures se trouvent telles que la somme
de leurs projections reste constamment nulle, m.dx/dt
conservant la valeur constante om.
dx/dt, le centre de gravité se mouvra en ligne droite et d'un mouvement
uniforme. Dans tout autre cas, le mouvement de ce point sera celui d'un
point de masse égale à celle du système, sollicité par larésultante
des forces extérieures transportées parallèlement à elles-mêmes en
un même point de l'espace.
Mouvement périodique.
On nomme mouvement périodique
le mouvement d'un corps qui repasse aux mêmes lieux de l'espace et dans
les mêmes conditions, à des intervalles égaux de temps. Soit
la période ou le temps que le mobile met à revenir à une quelconque
de ces positions, il se trouvera dans les mêmes conditions et à la même
place aux dates t0, t0+ ,
t0+2 ,
etc., quelle que soit d'ailleurs l'origine à partir de laquelle ou commence
à compter le temps.
Par exemple, un mouvement circulaire uniforme
est périodique; les projections de ce mouvement sur un plan ou une droite
quelconques sont également périodiques. Le mouvement d'un pendule serait
rigoureusement périodique si l'isochronisme était parfait.
Mouvement
oscillatoire.
On désigne de la sorte le mouvement d'un
corps qui subit une série de déplacements autour de sa position moyenne,
en se portant alternativement d'un côté et de l'autre de cette position
moyenne. Les déplacements, dans les deux sens, peuvent être égaux et
isochrones' alors, le mouvement est symétrique. Le type des mouvements
oscillatoires est le mouvement pendulaire.
Mouvement
vibratoire.
On appelle ainsi l'ensemble des mouvements
périodiques et alternatifs qu'exécute un corps autour de sa position
moyenne d'équilibre, lorsqu'une cause quelconque est venue y mettre en
action les forces moléculaires. Le mouvement vibratoire d'un corps est
composé de l'ensemble des mouvements oscillatoires de toutes ses molécules
autour de leurs positions moyennes.
Composition des
mouvements.
Quand un point participe simultanément
à plusieurs mouvements, telle une bille se déplaçant sur le pont d'un
bateau qui lui-même descend une rivière, le mouvement définitif qu'il
prend est dit mouvement résultant, et chacun des mouvements particuliers
s'appelle mouvement composant. Le problème, de la composition des mouvements
a une grande importance en mécanique; il repose sur l'indépendance des
mouvements simultanés. Pour le cas simple de deux mouvements composants,
le déplacement final d'un point est la diagonale du parallélogramme construit
sur deux droites représentant les déplacements dans les mouvements composants.
On considère fréquemment le mouvement projeté, ou la projection d'un
mouvement, soit sur un plan, soit sur une droite, expression qui se comprend
d'elle-même; la vitesse d'un mouvement projeté est égale à la projection
de la vitesse et il en est de même pour les accélérations.
(NLI
/ C.-A. Laisant).
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Le mouvement
perpétuel
Le nom de mouvement
perpétuel a été donné, assez improprement d'ailleurs, au problème
chimérique consistant dans la recherche d'une machine qui serait à elle-même
son propre moteur, c.-Ã -d. qui produirait du travail
sans consommation d'aucune sorte.
Les notions acquises
au XIXe siècle sur l'énergie, l'équivalence
de la chaleur et du travail mécanique, ont achevé de faire justice de
ce rêve qui a occupé tant d'intelligences humaines. Une machine est un
transformateur; elle rend ce qu'elle a reçu, et rien autre chose, après
avoir prélevé ce qui est nécessaire à son fonctionnement, c.-à -d.
ce qui correspond aux résistances passives. Il s'ensuit qu'une machine
ne pourrait pas se mouvoir indéfiniment, quand même elle ne produirait
aucun travail utile, sans être alimentée par une source d'énergie.
La plupart des essais,
fatalement infructueux, mais souvent ingénieux, qui ont été fats pour
obtenir le mouvement perpétuel, révèlent une méconnaissance totale
des lois de la dynamique, à côté de notions statiques
et cinématiques assez complètes parfois. Quant aux moyens proposés,
ils sont de natures tout à fait diverses; très fréquemment, c'est la
pesanteur
qu'on prétend employer, un corps tombant d'une certaine hauteur pour produire
du travail, et devant être ensuite remonté par la machine elle-même;
d'autres fois, ce sont les propriétés d'élastiticité des gaz sous diverses
pressions, etc.
Depuis longtemps,
l'Académie des sciences écarte sans examen toutes les communications
qui lui sont faites dans le but de trouver le mouvement perpétuel; et
il paraît que cela ne suffit pas cependant à décourager les inventeurs.
Arago ,
prétend-on, avait remarqué que c'est à l'approche du printemps que les
tentatives de découvertes du mouvement perpétuel deviennent plus nombreuses;
c'est une observation qui est de nature à intéresser plutôt les psychologues
sociaux que les astronomes.
Il est bien clair,
nous devons l'ajouter, que le problème du mouvement perpétuel n'a rien
de commun avec les recherches, fort rationnelles bien que pratiquement
difficiles, qui auraient pour objet la meilleure utilisation possible des
forces de la nature, comme le vent, le mouvement des marées,
celui des vagues de la mer, etc. (C.-A. L.). |
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