ENCYCLOPÉDIE OU DICTIONNAIRE RAISONNÉ
DES SCIENCES, DES ARTS ET DES MÉTIERS
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réponds que les principes de cette géométrie sont
simples & clairs, & qu'ils doivent être préférés dès
qu'ils fournissent le moyen de démontrer plus aisément.
Voy. Infini & Différentiel. En effet, pourquoi
ne mettra - t - on pas à la tête d'un traité des sections
coniques des principes de calcul différentiel,
lorsque ces principes simplifieront & abregeront les
démonstrations? J'ose dire que l'opinion contraire
ne seroit qu'un préjugé mal fondé. Il y a cent raisons
pour la détruire, & pas une pour la soûtenir. Les
principes de la géométrie de l'infini étant applicables
à tout, on ne sauroit les donner trop tôt; & il est
bien aisé de les expliquer nettement. On doit traiter
le problème des tangentes d'une courbe par le calcul
différentiel, celui de la quadrature & de sa rectification
par le calcul intégral, & ainsi du reste, parce
que ces méthodes sont les plus simples & les plus
aisées à retenir. Voyez Elémens & Mathématiques.
La maniere dont nous venons de démontrer l'égalité
des parallélogrammes circonscrits à l'ellipse, a donné
occasion à M. Euler de chercher les courbes qui peuvent
avoir une propriété semblable. Voyez les mém.
de Berlin, année 1745.
Au lieu de considérer d'abord l'ellipse par rapport
à ses axes, on peut la considérer, comme nous avons
fait dans l'article Conique. par rapport à son équation envisagée de la maniere la plus générale. Cette
équation, comme on le peut voir à l'article cité, se
réduira toûjours à l'équation des diametres u u=
m - n z z, en ne faisant même changer de position
qu'une des coordonnées. Voyez Courbe, &c.
Le sphéroïde formé par une ellipse autour de son
axe, est à la sphere qui a cet axe pour diametre,
comme le quarré de l'axe est au quarré de son conjugué;
c'est une suite du rapport des ordonnees correspondantes
de l'ellipse & du cercle qui a le même
axe. Voyez Sphéroïde; voyez aussi les articles Coeur
(Géométrie) & Conoïde.
Nous avons dit ci - dessus & au mot Conique,
comment on décrit l'ellipse par un mouvement continu;
cette maniere de la décrire est la plus simple
qu'on puisse employer sur le terrein, & même sur le
papier: mais toutes les descriptions organiques de
courbes sur le papier sont incommodes. Voyez Compas elliptique. La description par plusieurs points
doit être préférée. Voyez Description & Courbe.
On peut décrire l'ellipse par plusieurs points, en divisant
en raison du petit axe au grand les ordonnées
du cercle circonscrit. Voyez à la fin du II. livre des
sections coniques de M. de l'Hopital, plusieurs autres
méthodes très - simples de décrire l'ellipse par plusieurs
points. Il y a des géometres qui enseignent à décrire
l'ellipse sur le papier par un mouvement continu,
suivant la méthode qui sera expliquée à l'article Ovale; mais cette méthode est fautive: ce n'est point
une ellipse qu'on décrit, c'est un composé d'arcs de
cercle qui forment une ovale à la vûe, & qui n'est
pas même proprement une courbe géométrique. Aucune portion d'ellipse n'est un arc de cercle. La preuve
en est, que le rayon de la développée de cette courbe
n'est constant en aucun endroit. On peut le démontrer
d'une infinité d'autres manieres. Voyez Développée & Osculateur.
On a déjà dit un mot de l'usage de l'ellipse dans
l'Astronomie, & on a vû ci - dessus que z étant l'anomalie
vraie, a la distance moyenne, & f l'excentricité
(Voyez Anomalie & Excentricité), on a
la distance r de la planete au [omission: formula; to see, consult fac-similé version]; or
supposant f très - petite par rapport à a, on peut aisément
réduire en série cette valeur de r. Voyez Binome, Développement, & Série; de plus l'élément
du secteur qui représente l'anomalie moyenne
(Voyez Loi de Kepler & Anomalie) est proportionnel
à d z [omission: formula; to see, consult fac-similé version]; d'où il est aisé de conclure
par les séries & le calcul intégral, que si Z est
l'anomalie moyenne, on aura Z=z+2 f sin. [omission: formula; to see, consult fac-similé version]
sin. [omission: formula; to see, consult fac-similé version] sin. 3 z, &c. & par la méthode du
retour des suites (Voyez Suite & Retour), on aura
z=Z - 2f sin. [omission: formula; to see, consult fac-similé version] sin. 2 [omission: formula; to see, consult fac-similé version] sin. 3 [omission: formula; to see, consult fac-similé version],
&c. ainsi on a également la valeur de l'anomalie
moyenne par la vraie, ou celle de la vraie
par la moyenne, ce qui donne la solution du problème
de Kepler développé au mot Anomalie. J'ai
mis ici ces formules, afin que les Astronomes puissent
s'en servir au besoin. Voyez Equation du
centre.
Si l'ellipse est peu excentrique, & qu'une des lignes
menées au foyer soit a+z, l'autre sera a - z,
z étant une très - petite quantité; donc le produit a a<->
z z de ces deux lignes peut être regardé comme constant
& égal à a a, à cause de la petitesse de z z. Or
si des deux extrémités d'un arc infiniment petit d'ellipse on mene des lignes à chaque foyer, on trouvera,
après avoir décrit de petits arcs du foyer comme
centre & des rayons a+z, a - z, que ces petits arcs
sont égaux; nommant donc a chacun de ces petits
arcs, on trouvera que le secteur qui a a+z pour
rayon, est [omission: formula; to see, consult fac-similé version], & que l'angle qui a a - z pour
rayon, est [omission: formula; to see, consult fac-similé version]; donc le rapport du secteur à l'angle
est [omission: formula; to see, consult fac-similé version]; donc il peut être censé constant, sur
quoi voyez l'article suivant Ellipse de M. Cassini.
De ce que la somme des lignes menées aux foyers
est constante, il s'ensuit, comme il est aisé de le
voir, que menant deux lignes d'un même point aux
deux foyers, la différentielle de l'une est égale à la
différentielle de l'autre prise négativement. Or on
conclura de - là très - aisément, & par la plus simple
géométrie élémentaire, que les deux lignes dont il
s'agit font des angles égaux avec la tangente qui
passe par le point d'où elles partent. Donc un corps
partant du foyer d'une ellipse & choquant la surface,
sera renvoyé à l'autre foyer. Voyez Réflexion.
De - là l'usage de cette propriété dans l'Acoustique &
& dans l'Optique. Voyez
Miroir, Echo, Cabinets secrets
. Voilà encore une propriété de l'ellipse que le calcul différentiel, ou plûtôt le simple
principe de ce calcul démontre très - élégamment &
très - simplement. Si les deux foyers d'une ellipse s'éloignent
jusqu'à arriver aux extrémités du grand axe,
l'ellipse devient alors une ligne droite; & si un des
foyers restant en place, l'autre s'en éloigne à l'infini,
elle devient parabole. Voyez Parabole.
Ellipses à l'infini ou de tous les genres, ce sont
celles qui sont désignées par les équations générales
[omission: formula; to see, consult fac-similé version], & que quelques - uns appellent
elliptoides. Voyez Elliptoïde. Mais ces mots
ou façons de parler sont peu en usage.
L'ellipse ordinaire est nommée ellipse apollonienne
ou d'Apollonius, quand on la compare à celles - ci,
ou qu'on veut l'en distinguer. V. Apollonien. (O)
Ellipse
(Page 5:518)
Ellipse de M. Cassini, autrement nommée cassinoïde, est une courbe que feu M. Jean Dominique
Cassini avoit imaginée pour expliquer les mouvemens
des planetes; cette courbe a deux foyers F, f
(fig. 24.), dont la propriété est telle que le produit
F M X M f de deux lignes quelconques menées de
ces foyers à un point quelconque M de la courbe,
est toûjours égal à une quantité constante; au lieu
que dans l'ellipse ordinaire ou d'Apollonius, c'est
la somme de ces lignes, & non leur produit, qui est
[p. 519]
égale à une quantité constante. M. l'abbé de Gua
dans ses usages de l'analyse de Descartes, a déterminé
les principales propriétés de cette courbe. Il y examine
les différentes figures qu'elle peut avoir, &
dont nous avons rapporté quelques - unes à l'article
Conjugué, & il conclud que cette courbe n'a pas
été bien connue par ceux qui en ont parlé avant lui,
si on en excepte cependant l'illustre M. Grégory.
Voyez astron. physiq. & géométr. élément. page 33'.
édit. de Geneve, 1726, ou les trans. phil. Sept. 1704.
Pour avoir une idée des propriétés de cette courbe,
soit a son demi - axe, f la distance d'un des foyers
au centre, x l'abscisse prise depuis le centre, y l'ordonnée,
on aura, comme il est aisé de le prouver
par le calcul [omission: formula; to see, consult fac-similé version],
par la propriété de cette
courbe, ou [omission: formula; to see, consult fac-similé version],
ou enfin [omission: formula; to see, consult fac-similé version];
donc, 1°. cette équation ne donnera
jamais que deux valeurs réelles tout au plus pour y,
l'une positive, l'autre négative, & égale à la positive;
car les deux valeurs qu'on auroit en mettant le
signe - devant [omission: formula; to see, consult fac-similé version] seroient imaginaires,
puisque y seroit la racine d'une quantité négative.
2°. En supposant même le signe + devant
cette derniere quantité, il est visible que la valeur
de y ne sera réelle que quand [omission: formula; to see, consult fac-similé version],
c'est - à dire quand [omission: formula; to see, consult fac-similé version].
Donc si
[omission: formula; to see, consult fac-similé version], l'ordonnée
sera réelle, sinon elle sera imaginaire.
Donc si a a=2 f f, l'ordonnée sera nulle au centre,
& la courbe aura la figure d'un 8 de chiffre ou
lemniscate (Voyez Lemniscate); car on aura alors
x x=ou>2 f f - a a, condition pour que l'ordonnée
soit nulle ou réelle. Si 2 f f>a a, les ordonnées
réelles ne commenceront qu'au point où [omission: formula; to see, consult fac-similé version],
& elles finiront au point où x=a;
car (a a - f f)2 doit aussi être>ou=(x x - f f)2.
Ainsi dans ce cas la courbe sera composée de deux
courbes conjuguées & isolées, distantes l'une de l'autre
de la quantité [omission: formula; to see, consult fac-similé version]; & si dans cette supposition
on a de plus [omission: formula; to see, consult fac-similé version] ou s=a, la
courbe se réduira à deux points conjugués uniques.
Si f>a, la courbe sera totalement imaginaire.
Enfin si 2 f f<a a, la courbe sera continue, & aura
toutes ses ordonnées réelles, égales & de signe contraire,
depuis x=0 jusque'à x=a.
Cette courbe que M. Cassini avoit voulu introduire
dans l'Astronomie, n'est plus qu'une courbe
purement géométrique & de simple curiosité, car on
sait que les planetes décrivent des ellipses apolloniennes
ou ordinaires. On demandera peut - être par quelle
raison M. Cassini avoit substitué cette ellipse à celle
de Kepler. Voici ma conjecture sur ce sujet. On sait
que la plûpart des planetes décrivent des ellipses peu
excentriques. On sait aussi, & on peut le conclure de
l'article ellipse qui précede, que dans une ellipse peu
excentrique les secteurs faits par les rayons vecteurs
à un foyer sont proportionnels à très - peu - près aux
angles correspondans faits à l'autre foyer; & c'est
sur cette propriété que Ward ou Sethus Wardus a établi sa solution approchée du problème qui consiste à
trouver l'anomalie vraie d'une planete, l'anomalie
moyenne étant donnée. Voyez Ellipse & Anomalie. Voyez aussi les instit. astronomiq. de M. le Monnier, page 506, & suiv. Le rapport du secteur infiniment
petit à l'angle correspondant, est comme le
rectangle des deux lignes menées au foyer, & dans
une ellipse peu excentrique, ce rectangle est à - peu - près constant: voilà le principe de Ward. Or M. Cas<cb->
sini paroît avoir raisonné ainsi: Puisque le rapport
des secteurs élémentaires aux angles correspondans
est comme ce réctangle, il sera constant dans une
courbe où le rectangle seroit constant; il a en conséquence
imaginé sa Cassinoïde.
Mais, 1°. quand la Cassinoïde auroit cette propriété
de la proportionnalité des secteurs aux angles, ce
ne seroit pas une raison pour l'introduire dans l'Astronomie à la place de l'ellipse conique que les planetes
décrivent en effet; que gagne - t - on à simplifier un
problème, lorsqu'on change l'état de la question? 2°.
Si dans l'ellipse conique le rapport des secteuis aux
angles est comme le rectangle des deux lignes menées
aux soyers, c'est que la somme de ces deux lignes
est constante (Voyez Ellipse); sans cela la
proportion n'a plus lieu. Ainsi même dans l'ellipse
cassinienne les secteurs ne sont pas conune les angles.
J'ai crû cette remarque assez importante pour ne la
pas negliger ici. (O)
ELLIPSE
(Page 5:519)
ELLIPSE, nom que les Horlogers donnent à une
piece adaptée sur la roue annuelle d'une pendule
d'équation. Voyez la figure 41. Planche d'Horlogerie.
C'est une grande plaque de laiton dont la courbure
est irréguliere, mais ressemblant à - peu - près à celle
d'une ellipse. Cette piece sert à faire avancer ou retarder
l'aiguille des minutes du tems vrai selon l'équation
du soleil. Voyez là - dessus l'article Pendule
d'Equation, où l'on explique comment cela se
fait, & de quelle maniere on donne à cette plaque
la courbure requise. (T)
ELLIPSOIDE
(Page 5:519)
ELLIPSOIDE, s. m. (Géom.) est le nom que quelques
géometres ont donné au solide de révolution
que forme l'ellipse en tournant autour de l'un ou de
l'autre de ses axes. Voyez Sphéroïde & Conoïde.
L'ellipsoïde est allongé, sil'ellipse tourne autour de son
grand axe; & applati, si elle tourne autour de son
petit axe. Voyez Allongé, Applati. L'ordonnée
de l'ellipse génératrice est toûjours à l'ordonnée correspondante
du cercle qui a pour diametre l'axe de
révolution, comme l'autre axe est à l'axe de révolution: donc les cercles décrits par ces ordonnées
(lesquels cercles forment les élémens de la sphere &
de l'ellipsoïde) sont entr'eux comme le quarré de l'axe
de révolution est au quarré de l'autre axe: donc
la sphere est à l'ellipsoïde comme le quarré de l'axe
de révolution est au quarré de l'autre axe. Voyez
Axe, Conjugué, Cercle, Conoïde
. (O)
ELLIPTICITE
(Page 5:519)
ELLIPTICITE, s. f. (Géom.) Quelques géometres
modernes ont donné ce nom à la fraction qui
exprime le rapport de la différence des axes d'une ellipse,
au grand ou au petit axe de cette ellipse. Plus
cette fraction est grande, plus, pour ainsi dire, l'ellipse
est ellipse, c'est - à - dire plus elle s'éloigne du
cercle par l'inégalité de ses axes; ainsi on peut dire
que le degré d'ellipticité d'une ellipse est représenté
par cette fraction. Il seroit à souhaiter que cette expression
fût adoptée; elle est commode, claire &
précise. (O)
ELLIPTIQUE
(Page 5:519)
ELLIPTIQUE, adjectif formé d'ellipse. Cette
phrase est elliptique, c'est - à - dire qu'il y a quelque mot
de sous - entendu dans cette phrase. La langue latine
est presque toute elliptique, c'est - à - dire que les Latins
faisoient un fréquent usage de l'ellipse; car comme
on connoissoit le rapport des mots par les terminaisons,
la terminaison d'un mot réveilloit aisément
dans l'esprit le mot sous - entendu, qui étoit la seule
cause de la terminaison du mot exprimé dans la phrase
elliptique: au contraire notre langue ne fait pas
un usage aussi fréquent de l'ellipse, parce que nos
mots ne changent point de terminaison; nous ne
pouvons en connoître le rapport que par leur place
ou position, relativement au verbe qu'ils précedent
ou qu'ils suivent, ou bien par les prépositions dont
ils sont le complément. Le premier de ces deux cas
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