Bibliophilie et Sciences: Varignon, académicien de la première heure et l’un des fondateurs de la mécanique analytique

Amis Bibliophiles bonsoir,

Pierre Varignon (1654 – 1722) est un des géomètres français les plus célèbres de son temps. Il étudie la théologie et la philosophie au collège jésuite de Caen avant d’être ordonné prêtre. À son arrivée à Paris en 1686, il se consacre à l’étude des mathématiques, enseigne cette matière au collège Mazarin de Paris et devient membre de la section de géométrie de l’Académie royale des sciences en novembre 1688. Il en est nommé premier titulaire par Louis XIV, le 28 janvier 1699. De 1710 à 1719 il est sous-directeur, puis directeur de cette Académie. Il est élu à l’Académie de Berlin en 1713 et à la Royal Society en 1718. La correspondance qu’il a entretenue avec Leibniz, Newton et surtout les frères Bernoulli lui a permis de devenir, de concert avec le marquis de l’Hôpital, l’un des promoteurs les plus actifs de l’introduction en France du calcul différentiel et intégral, créé par Leibniz. Ses disputes sur le sujet avec Michel Rolle sont restées célèbres.

Le nom de Varignon est également resté attaché à une figure géométrique, le parallélogramme de Varignon : lorsqu’on joint les milieux d’un quadrilatère convexe, on obtient un parallélogramme.  Varignon fut aussi le premier à utiliser le calcul différentiel dans certains domaines de la physique. Il est un des pères de la cinématique moderne par sa formalisation, dans deux communications à l’Académie Royale des Sciences, des définitions de la vitesse instantanée et de l’accélération. Il prouve notamment que la seconde est la dérivée de la première. Il est aussi l’inventeur du premier manomètre en 1705.

Projet d’une nouvelle mécanique avec un examen de l’opinion de M. Borelli…Paris, Vve E.Martin et J. Boudot. 1687. EO.1 volume in-4 ; (18), 133, (3) pp, 13 pl.

Dans ce premier ouvrage Varignon démontre la règle de la composition des forces concourantes énoncée par Stevin (règle du parallélogramme). Dans la deuxième partie, Examen de l’opinion de Borelli*, qui critiquait les idées de Stevin, il se prononce en faveur de Stevin, tout en reconnaissant l’importance des travaux scientifiques de Borelli. Cet ouvrage fut repris dans les Acta Eruditorum de 1688.
*Giovanni Alfonso Borelli publie en 1667 De vi percussionis, en 1670 De motionibus naturalibus a gravitate pendentibus liber, et en 1680 De Motu Animalium. Une édition paraît en 1686, sous le titre De vi percussionis, et motionibus naturalibus a gravitate pendentibus, sive… de motu animalium… accurante [J. Broen, Lugduni Batavorum, Petrum Vander Aa ;  1 volume in-4, frontispice, (14), 262 pp, 6 pl, (22) pp.]

Nouvelle mécanique ou statique, dont le projet fut donné en 1687…Paris, C. Jombert. 1725. EO.2 volumes in-4 ; (28), 387, (1) pp, 28 pl. – (4), 478, (2) pp, 36 pl.
Varignon peut être considéré comme l’un des fondateur de la mécanique analytique : il introduit le calcul différentiel en mécanique. Dans deux communications à l’Académie des Sciences il définit la vitesse instantanée (5 juillet 1698) et l’accélération (20 janvier 1700).

Varignon traite la statique à l’aide de la règle du parallélogramme et énonce le théorème des moments qui peut s’énoncer : Le moment en O de la résultante de plusieurs forces concourantes en un point O est égal à la somme des moments en O de ces forces.
Varignon travaillait à cet ouvrage à sa mort en 1722. Fontenelle , à qui Varignon avait légué ses papiers, a remis ce traité à M. de Beaufort, Académicien, qui s’est chargé du soin de cette édition avec M. l’Abbé Camus. Le traité est précédé de l’éloge de Varignon par Fontenelle.
Premier volume : Lemmes pour l’intelligence des sections suivantes – Des poids soutenus avec des cordes seulement, en quelque nombre qu’elles soient, et pour tous les angles possibles qu’elles peuvent faire entre elles – Des poulies et des moufles, soit que le centre de ces poulies demeure fixe, ou qu’on le suppose mobile ; et pour toutes les directions possibles des puissances ou des poids qui y seront appliquez – Du tour et des autres machines qui y ont rapport – De toutes sortes de leviers, de quelque figure, de quelque espèce, et dans quelque situation qu’ils soient, et pour toutes les directions possibles des puissances, ou des poids qui y sont appliquez.
Second volume : Des poids soutenus sur des surfaces inclinées – De la vis – Du coin – Corollaire général de la théorie précédente – De l’équilibre des liqueurs. A la suite de ce traité se trouve une importante seconde partie « où l’on applique la théorie précédente à la résolution de plusieurs problèmes ; à la démonstration de quelques machines, et à l’examen de l’opinion de M. Borelli, sur les propriétez des poids suspendus par des cordes. »Certains exemplaires ont un portrait et une planche 49 bis non signalée au 3ème feuillet du tome II.

Traité du mouvement et de la mesure des eaux courantes et jaillissantes…Paris, Pissot. 1726. 2ème édition.1 volume in-4 ; (12), 128 pp, 5 pl.
Ouvrage posthume, publié par l’Abbé Pujol qui en avait trouvé le manuscrit à la mort de Varignon. Les quarante-huit premières pages sont consacrées à un  Traité préliminaire du mouvement en général. La première édition date de 1725. 
Bernard

La lettre du bibliophile

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À lire ensuite

Bibliophilie et Sciences: Descartes et Regius, principes de Philosophie contradictoires

Bibliophilie et Sciences: Descartes et Regius, principes de Philosophie contradictoires

Amis Bibliophiles bonsoir,
La parole à Bernard, qui veut continuer à éveiller vos consciences…

Dans les années 1640-1650, une dispute envenima les relations entre Descartes et son premier disciple Regius. Elle correspond à la parution pratiquement simultanée des  Principia Philosophia et de Fondamenta physice.
Descartes : Portrait gravé. (245×190) de Jacques Lubin (1637-1695), d’après un portrait original perdu de Frans Hals (1581-1666) daté de 1649.  René Descartes (1596-1650) entre à l’age de huit ans au Collège royal de la Flèche, où enseignent les Jésuites. Il y reste jusqu’à l’âge de 18 ans et y étudie la physique, la philosophie scolastique et les mathématiques. Il dira plus tard dans son Discours de la méthode combien ces études lui paraissaient incohérentes et peu propres à la bonne conduite de la raison. En 1616, il obtient son baccalauréat et sa licence de droit à l’université de Poitiers puis part vivre à Paris. Il s’engage en 1618 en Hollande à l’école de guerre de Maurice de Nassau, prince d’Orange. 
Descartes consacre ses heures de loisir à l’étude et aux mathématiques. En 1619, il quitte la Hollande pour le Danemark, puis l’Allemagne, où la guerre de Trente ans éclate. Il s’engage alors dans l’armée du duc Maximilien de Bavière. Puis il renonce à la vie militaire et, de 1620 à 1622, il voyage en Allemagne et en Hollande, puis revient en France où il rencontre le père Marin Mersenne. Il s’installe définitivement en Hollande au printemps 1629. Il étudie l’optique, découvre les lois de la réfraction, et achève la rédaction de sa Dioptrique. Il étudie également les êtres vivants et fait de nombreuses dissections à Amsterdam pendant l’hiver 1631-1632. Il en tirera le Traité de l’Homme. Suite au procès de Galilée, Descartes renonce à publier son Traité du Monde et décide de donner une autre présentation à son œuvre : ce sera le Discours de la méthode et les Essais qui le suivent. En 1643, il rencontre Élisabeth de Bohême, fille de l’électeur Palatin détrôné en exil en Hollande, et commence une abondante correspondance, qui aboutira au Traité des Passions (1649). Il fait trois séjours en France (1644, 1647 et 1648). C’est au cours du second qu’il rencontrera Pascal à qui il inspirera les expériences du Puy de Dôme sur la pression atmosphérique. En 1650, il accepte l’invitation de la reine Christine à Stockholm et meurt d’une pneumonie le 11 février 1650.Je ne parlerai que d’un seul ouvrage de Descartes: Les principes de la philosophie.
L’édition originale de Principia Philosophia fut publiée  en latin par Louis Elzevier en 1644. Au milieu du 17éme siècle, le latin s’impose encore comme langue de la philosophie dans les écoles où Descartes souhaitait voir son livre admis et étudié. Le texte d’origine des Principia était celui du Traité du Monde que Descartes avait écrit en français, mais les importantes  modifications rendirent nécessaire une nouvelle traduction en français. Celle ci fut effectuée par l’abbé Claude Picot, ami de Descartes. La première édition française parut  en 1647. La présente édition en est une réimpression. Les principes de la philosophie. Paris, Henry et Nicolas Le Gras. 1659. 1 volume in-4 ; (54), (2 bl), 477, (5 bl) pp, 1 pl.
Il s’agit  du premier traité de physique rationnelle. On y trouve les énoncés du principe de l’inertie, de la conservation de la quantité de mouvement et de la composition des mouvements. La nature des corps réside dans l’étendue ; ils sont créés à partir de trois éléments. L’univers est formé de tourbillons. Le magnétisme est du au mouvement de particules cannelées qui préfigurent les lignes de champs, etc.      
 Henricus Regius,ou Henri Le Roy (1598-1679), médecin hollandais fut ami et disciple de Descartes. En 1646, soit deux ans après la publication de Principia Philosophia, il publia  Fondamenta physices [Amstelodami : Apud Ludovicum Elzevirium, 1646 : (16), 306, (1) pp]  qui sera augmenté et ré intitulé en 1654  Philosophia naturalis.
Descartes critiqua immédiatement cet ouvrage, s’opposant même à sa publication car Régius le plagiait et parce que l’éditeur Elzevier réutilisa les mêmes bois que ceux des éditions de Descartes. En 1647, dans la préface des Principes de la philosophie, Descartes écrit :
« Je sçay bien qu’il y a des esprits qui se hastent tant, et qui usent de si peu de circonspection en ce qu’il font, que mesme ayant des fondemens bien solides, ils ne sçauroient rien bastir d’assuré : Et pour ce que sont d’ordinaire ceux-là qui sont les plus prompts à faire des livres, ils pourroient en peu de temps gaster tout ce que j’ay fait, et introduire l’incertitude et le doute en ma façon de philosopher, d’où j’ay soigneusement tasché de les bannir, si on recevoit leurs écrits comme miens, ou comme remplis de mes opinions. J’en ay eu depuis peu l’expérience en l’un de ceux qu’on a le plus crû me vouloir suivre, et mesme duquel j’avois écrit en quelque endroit que je m’assurois tant sur son esprit, que je ne croyois pas qu’il eust aucune opinion, que je voulusse bien avoüer pour miène : Car il publia l’année passée un Livre intitulé, Fundamenta Physicae, où encore qu’il semble n’avoir  rien mis touchant la physique et la médecine, qu’il n’ait tiré de mes écrits, tant de ceux que j’ay publiez, que d’un autre encore imparfait, touchant la Nature des Animaux, qui luy est tombé entre les mains, toutefois à cause qu’il a mal transcrit, et changé l’ordre, et nié quelques véritez de Métaphysique, sur qui toute la physique doit estre appuyée, je suis obligé de le désadvoüer entièrement, et de prier icy les Lecteurs, qu’ils ne m’attribuent jamais aucune opinion, s’ils ne la trouvent expressément en mes écrits, et qu’ils n’en reçoivent aucune pour vraye, ny dans mes écrits ny ailleurs, s’ils ne la voyent très clairement estre déduites des vrays Principes. » 
Philosophia naturalis ne fut traduit en français qu’en 1686 : Philosophie Naturelle. Utrecht, R. Van Zyll. 1686. 1 volume in-4 ; (2), (5) pp, portrait, (48), 464 pp, pp 467 à 546, pp 541 à 548, pp 555 à 565.
Par exemple, pour les tourbillons, cherchez les différences entre l’ouvrage de Descartes et celui de Regius. Pour finir, quelques figures sur les aimants :Merci Bernard,
H

2 Commentaires

  1. Pierre Varignon : encore un personnage important dont j'ignorais l'existence. Mais nous sommes là pour apprendre!
    Rolle est plus connu grâce à son théorème.

    René

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