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Archimède
On a entendu
beaucoup d'histoires sur Archimède. Pourtant il ne nous reste rien sur
lui : aucun portrait, aucun objet, aucun récit de première main. Malgré
cette pénurie de documents, Jean Dhombre, mathématicien et historien des
sciences, s'est intéressé à la destinée d'Archimède. Il se rend aujourd'hui
au musée des Arts et Métiers, à Paris, où l'on trouve certains objets
techniques qui exploitent des concepts sans doute découverts par Archimède.
Jean Dhombre
Le principe du levier permet d'expliquer le fonctionnement de bien des
instruments. Par exemple le fonctionnement de ce pied-de-biche, levier
en ce sens qu'ici il y a un point fixe, qui est un point d'appui. Et en
appuyant, avec une certaine force, on peut soulever quelque chose de beaucoup
plus lourd, quelque chose de plus pesant. Ce mouvement. Et c'est ça le
levier. Les forces peuvent être en haut, en bas, aux différents points,
mais le point essentiel est le point d'appui. Autre exemple, les pincettes.
Un point fixe et une force que j'applique en haut, une autre force que
j'applique en bas. Cette fois-ci, mes deux forces sont en sens contraire.
Un exemple de levier, eh bien c'est la brouette. Avec deux leviers, superposition
comme chez Archimède. Le levier évident, je soulève, et puis cet autre
levier, quand on veut tasser par exemple du sable qui se trouve dans la
brouette. Ce mouvement. Plus généralement, beaucoup d'instruments peuvent
s'exprimer en termes de levier. Celui qui est le plus connu, le plus célèbre
et qui est lié au phénomène d'Archimède et de la guerre, c'est la catapulte.
Un point fixe, une force et une éjection. Parce que Archimède est considéré
comme l'ingénieur par excellence, mais l'ingénieur ingénieux, tout ce
qui a pu être considéré comme extraordinaire, voire paradoxal et qui a
effectivement servi, lui est attribué dans l'Antiquité.
Par exemple cette vis, dite vis d'Archimède, alors qu'il n'est pas du
tout évident qu'elle ait été construite ni même inventée par lui. Mais
pourtant elle est paradoxale. En quoi ? Voilà, son fonctionnement est
simple. Euh… un axe, autour un hélicoïde et deux bassins. Le but de l'opération,
c'est de monter de l'eau d'un bassin dans un autre bassin plus haut. Euh
le principe fonctionne de la façon suivante : la vis d'Archimède reste
stable, elle tourne sur elle-même et pourtant elle fait monter de l'eau
et l'eau aboutit à un réservoir plus haut. On le voit bien sur un modèle,
un modèle pour lequel on a remplacé l'eau par des billes. Voilà la vis
d'Archimède. Euh l'hélicoïde qui tourne. Et on voit comment les billes
sont entraînées, montent jusqu'à une hauteur plus grande. Cet appareil
est un appareil qui transporte l'énergie.
Jean Dhombre
Dernier exemple. Peut-être on pourrait dire sublime. En quel sens ? C'est
une machine qui au premier abord paraît incompréhensible mais paraît essentiellement
belle. Elle ne sert à rien. Elle ne sert à rien, mais elle n'est pas une
énigme. Il y a trois vis d'Archimède. Ce qui est un peu compliqué, c'est
de les voir mises en biais. Donc trois vis d'Archimède, plus des engrenages
et l'ensemble est susceptible de faire monter de l'eau ou de faire mouvoir,
éventuellement, des billes. Euh ce qui peut-être est intéressant c'est
que, dès que l'on connaît la vis d'Archimède, le levier, les engrenages,
on comprend. Il n'y a pas besoin, il n'y a pas besoin d'une explication
mathématique euh… complexe, au contraire l'ensemble de l'objet fait que
l'on peut suivre par la raison, par la pensée analytique, que l'on peut
suivre le mouvement et voir comment se transporte une énergie d'un point
à un autre. Et c'est cela que… nous pouvons considérer comme la postérité,
le legs de la pensée d'Archimède jusqu'à des périodes récentes euh pour
notre aujourd'hui.
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