la physique du xiii e au xv e siècle physique matière et mouvement cosmologie astronomie...
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La Physique du XIIIe au XVe siècle
physiquematière et mouvement
cosmologieastronomiethéologie
-350 300
invasionsbarbares
800 15000 1100 1300500 1000
Aristote
divisionde
l’empireromain
science médiévale arabescience grecque
St AugustinPlaton
féodalité
Gérard de Crémone
universités
croissance&
urbanisation
christianisme
science médiévale latine
trivium
quadrivium
logiquegrammairedialectique
arithmétiquegéométriemusiqueastronomie
Universitas (societas) magistrorum et scolarium
médecine théologie
faculté des arts libéraux
droit
facultés de
6 à 8 ans
environ 15 ans
bachelierlicencia docendi
maître es arts
docteur
Miniature in N. de Lyre, Postilles, XVe siècle; Bibl. Municipale, Troyes.Ph. Bibl. municipale © Arch. Photeb.
lectio
quaestio
disputatio
litterasensussententia
la scolastique
Aristote (~384 – ~322)
Organon
CatégoriesPremiers et seconds AnalytiquesTopiquesRéfutation des sophistes
PhysiqueDe la génération et de la corruptionDu cielMétéorologiques…
Histoire des animauxLes parties des animauxDe l’âmeDu mouvement des animaux…
Ethique à NicomaqueMétaphysiquePoétiquePolitique…
la question du devenir & de la connaissance
devenir
science possible du devenir
Platon Aristote
il n’y a de science que des propriétésgénérales et nécessaires de la substance
pas de science du devenir
distinction substance-accident acte-puissance
pas de science du particulier et du contingent
contingenceaccident
ce qui pourrait ne pas être le devenir appartient parnature aux corps (sublunaires)
Platon
Aristote
phénomène
sensible intelligible
idée
ombre portée
élaboration de la connaissance
réminiscence
formematière
modèleréceptacle
non séparées distinguées par l’esprit
Le Monde est éternel car ce dont la nature comporte la possibilité d’exister indéfiniment dans l’avenir possède également une nature par laquelle il a pu exister dans tout le passé.
Il n’y a pas eu de premier homme et il n’y aura pas de dernier homme ; l’homme a toujours engendré l’homme dans le passé et l’engendrera toujours dans l’avenir.
La Cause première ne peut faire plusieurs mondes.
Dieu ne peut mouvoir le ciel d’un mouvement de translation ; la raison en est alors que le ciel laisserait un vide.
Les condamnations de 1277
Que le philosophe de la nature doit nier absolument la création du monde, parce qu’il s’appuie sur des causes naturelles et des raisons naturelles. Que le fidèle peut nier l’éternité du monde, parce qu’il s’appuie sur des causes surnaturelles.
Expositio et quaestiones in Aristotelis Physicam
Albert de Saxe (ca. 1316-1390) commentateur scolastique – Université de Paris
Si l’existence du vide est possible.
Si, dans son mouvement de chute, un corps simple lourd a une résistance interne ; et, de même, dans son mouvement d’ascension, pour un corps léger.
Si l’existence d’un milieu résistant est requise pour tout mouvement d’un corps qu’il soit léger ou lourd.
Si, dans l’hypothèse de l’existence du vide, un corps lourd pourrait s’y mouvoir
Si quelque chose pourrait se mouvoir dans le vide – si celui-ci existe – avec une vitesse finie ou selon un mouvement local ou par un mode d’altération.
Si la condensation et la raréfaction sont possibles.
la notion de cause
Aristote
matérielle formelle efficiente finale
bois
mère pèreenfantadulte
en puissance
menuisier usagepiècesassemblage
spécificitéde l’humain
la question du changement
transformation, altération ()
génération & corruption ()
changement, mouvement ()
selon la quantitéaccroissement-
diminution
selon le lieutransport
déplacement
selon la qualitémélange
composition
Aristote
tout mouvement est transition d’un état à un autre
mouvement local
naturelselon la nature du corps
forcé, violentcontre nature
cause efficienteinterne - externe
cause efficientenécessairement externe
Aristote
… que B soit de l’eau et D de l’air, autant l’air est plus léger et plus incorporel que l’eau, d’autant plus rapidement A sera porté à travers D qu’à travers B
C’est donc le même rapport qui distingue l’air de l’eau et une vitesse de l’autre.
La Physique – Livre IV
Aristote
La Physique – Livre VII
… si donc A est ce qui meut, B ce qui est mû, C la distance parcourue et D le temps du mouvement, dans le temps égal la même force A mouvra la moitié de B sur le double de C, et sur C en la moitié du temps D, car telle sera la proportion.
Jordanus de Nemore Elementa Jordani super demonstrationem ponderis
ca
cb
b
a
poids
poids
l
a
ca
cl
fd
gm
fd
he
ca
cb
b
a
poids
poids
poids
poids
Jordanus de Nemore Elementa Jordani super demonstrationem ponderis
ca
cb
b
a
poids
poids
ab poids2poids cbca 2 hefd 2
abl poids2poidspoids clcbca 22
gmhefd 22
Jordanus de Nemore Elementa Jordani super demonstrationem ponderis
ca
cb
b
a
poids
poids
cause – moteur patient – mobile effet temps
poids b
descend de he
poids a = ½ b
en a
poids a
monte de fd = 2 he
t
poids b
descend de he
poids l = b = 2 a
en l
poids l
monte de gm = ½ fd = he
t
da
dc
db
dk
da
db
nr
ng
mh
mx
nr
mh
mh
mx
nr
mx
h
g
h
e
da
dc
nr
mx
poids
poids
poids
poids
da
dc
h
e
poids
poidsLiber Jordani de ratione ponderis
Aristote
Si la force F peut mouvoir le corps M de la distance d dans le temps t
alors la force F/n peut mouvoir M sur la même distance d dans le temps n×t
Paradoxe : n’importe quelle force peut mouvoir n’importe quel corps
impossibilité du mouvement dans le vide
Si la force F peut mouvoir le corps M dans le milieu de résistance R à la vitesse v
alors la force F peut mouvoir M dans le milieu de résistance R/n à la vitesse n×v
Jean Duns Scot (1265 – 1308)
Nicolas Bonet (? – 1343)
Guillaume d’Occam (1280 – 1349)
Thomas Bradwardine (1290 – 1349)
Jean Buridan (1295 – 1358)
Nicole Oresme (s1320 – 1382)
Albert de Saxe (1316 – 1390)
Nicolas de Cuse (1401 – 1464)
Leonardo da Vinci (1452 – 1519)
Pic de la Mirandole (1463 – 1494)
Pietro Perugino (1450 – 1523)
Leon Battista Alberti (1404 – 1472)
Filippo Brunelleschi (1377 – 1446)
Thomas Bradwardine (c.1290 – 1349)
« the profound doctor » , archevêque Canterbury
Merton College (Oxford)
possibilité de la chute des corps dans le vide
notion de « résistance interne »
corps mixte composé de lourdeur : P, et de légèreté : L
P > L ce corps tombe naturellement dans un milieu de résistance R
Aristote : vitesse de chute proportionnelle à (P-L)/R voire P/R
Bradwardine : vitesse de chute proportionnelle à P/(L+R)
Dans le vide (R=0), tous les corps de même composition (P/L) et de poids différents tombent à la même vitesse
Expositio et quaestiones in Aristotelis Physicam
Albert de Saxe (ca. 1316-1390) commentateur scolastique – Université de Paris
Si l’existence du vide est possible.
Si, dans son mouvement de chute, un corps simple lourd a une résistance interne ; et, de même, dans son mouvement d’ascension, pour un corps léger.
Si l’existence d’un milieu résistant est requise pour tout mouvement d’un corps qu’il soit léger ou lourd.
Si, dans l’hypothèse de l’existence du vide, un corps lourd pourrait s’y mouvoir
Si quelque chose pourrait se mouvoir dans le vide – si celui-ci existe – avec une vitesse finie ou selon un mouvement local ou par un mode d’altération.
Si la condensation et la raréfaction sont possibles.
Expositio et quaestiones in Aristotelis PhysicamAlbert de Saxe
Si la condensation et la raréfaction sont possibles.
la matière
quatre substancesélémentaires
atomes
EmpédocleAristote
DémocriteLeucippe
continuitéplenum
contiguitévacuum
Dieu ne peut mouvoir le ciel d’un mouvement de translation ; la raison en est alors que le ciel laisserait un vide.
Que le philosophe de la nature doit nier absolument la création du monde, parce qu’il s’appuie sur des causes naturelles et des raisons naturelles. Que le fidèle peut nier l’éternité du monde, parce qu’il s’appuie sur des causes surnaturelles.
vide – mouvement – cosmologie - théologie Les condamnations de 1277
la question des projectiles
naturel
violent
selon Aristote : « l’air repoussé par le mobile, vient combler le vide laissé derrière lui et de ce fait le pousse »
critique de Philopon (Vie siècle) :« l’air n’est que résistant »
la question des projectiles
Jean Buridan (1292 – 1363) élève, docteur et professeur à l’Université de Paris
notion d’ « impetus »
« Tandis que le moteur meut le mobile, il lui imprime une certaine puissance capable de mouvoir ce mobile dans la direction même où le moteur meut le mobile, que ce soit vers le haut, ou vers le bas, ou de côté, ou circulairement. »
Questiones super octo physicorum libros Aristotelis
cet impetus, cause immatérielle, s’épuise du fait de la résistance du milieu et de la tendance naturelle du corps à chuter.
sol
ouestest
la question de la rotation diurne
relativité « visuelle » du mouvement diurnede la terre ou des cieux ;
plus grande simplicité de la rotation diurne terrestre
mais contradiction «physique » liéeau mouvement supposé de la terre
étude « mathématique » du mouvement
cause corps effets milieu
moteur mobile distance temps résistance
intensité
vitesse
F : force motrice R : résistance (du mobile et du milieu)
Aristote : pour doubler la vitesse il faut doubler le rapport F/R soit doubler F, R restant le même soit diviser R par 2, F restant le même, soit …
Bradwardine : pour doubler la vitesse il faut quarrer le rapport F/R soit quadrupler F, R restant le même soit diviser R par 4, F restant le même, soit …
grandeurs
extensives intensives
longueuraire
volumedurée
…
chaleurpressionvitesse
blancheurcharité
…addition-soustraction intensio-remissio
grandeurs
extensives intensivesaddition-soustraction intensio-remissio
réalité permanente variable,forme fluente
ouréalités successives,
flux de formes successives
étude « mathématique » du mouvement
Nicole Oresme (c.1325 – 1382)élève de Buridan à l’Université de Paris
évêque de Lisieux
latitude des formes
Tractatus de configurationibus qualitatum et motuum
« Toute intensité qui peut être acquise progressivement doit donc être représentée par une ligne droite élevée perpendiculairement en un point de l’espace ou du sujet de la chose intensive, par exemple d’une qualité. Car quelque soit le rapport qu’on trouve entre deux intensités en comparant des intensités de même espèce, un même rapport existe entre deux droites et vice-versa. »
étude « mathématique » du mouvement
Nicole Oresme Tractatus de configurationibus qualitatum et motuum
«Ainsi toute qualité uniforme est représentée par une rectangle … »
sujet - temps
intensité vitesse
«… et toute qualité uniformément difforme se terminant à un degré nul est représentable par un triangle rectangle. »
sujet - temps
intensité vitesse
étude « mathématique » du mouvement
Nicole Oresme Tractatus : théorème du degré moyen
«Toute qualité uniformément difforme est de même grandeur que la qualité du même sujet, ou d’un sujet égal, qui serait uniforme avec le degré du point médian du sujet donné ; … »
Filippo Brunelleschi (1377 – 1446)
Leon Battista Alberti (1404 – 1472)
Pietro Perugino (1450 – 1523)
Cappella Sistina, Vaticano
Leonardo da Vinci (1452 – 1519)