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La Physique du XIII e au XV e siècle physique matière et mouvement cosmologie astronomie théologie.

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2 La Physique du XIII e au XV e siècle

3 physique matière et mouvement cosmologie astronomie théologie

4 invasions barbares Aristote division de lempire romain science médiévale arabe science grecque St Augustin Platon féodalité Gérard de Crémone universités croissance & urbanisation christianisme science médiévale latine

5 trivium quadrivium logique grammaire dialectique arithmétique géométrie musique astronomie Universitas (societas) magistrorum et scolarium médecine théologie faculté des arts libéraux droit facultés de 6 à 8 ans environ 15 ans bachelier licencia docendi maître es arts docteur

6 Miniature in N. de Lyre, Postilles, XVe siècle; Bibl. Municipale, Troyes. Ph. Bibl. municipale © Arch. Photeb. lectio quaestio disputatio littera sensus sententia la scolastique

7 Aristote (~384 – ~322) Organon Catégories Premiers et seconds Analytiques Topiques Réfutation des sophistes Physique De la génération et de la corruption Du ciel Météorologiques … Histoire des animaux Les parties des animaux De lâme Du mouvement des animaux … Ethique à Nicomaque Métaphysique Poétique Politique …

8 la question du devenir & de la connaissance devenir science possible du devenir Platon Aristote il ny a de science que des propriétés générales et nécessaires de la substance pas de science du devenir distinction substance-accident acte-puissance pas de science du particulier et du contingent contingence accident ce qui pourrait ne pas être le devenir appartient par nature aux corps (sublunaires)

9 Platon Aristote phénomène sensible intelligible idée ombre portée élaboration de la connaissance réminiscence forme matière modèle réceptacle non séparées distinguées par lesprit

10 Le Monde est éternel car ce dont la nature comporte la possibilité dexister indéfiniment dans lavenir possède également une nature par laquelle il a pu exister dans tout le passé. Il ny a pas eu de premier homme et il ny aura pas de dernier homme ; lhomme a toujours engendré lhomme dans le passé et lengendrera toujours dans lavenir. La Cause première ne peut faire plusieurs mondes. Dieu ne peut mouvoir le ciel dun 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 quil sappuie sur des causes naturelles et des raisons naturelles. Que le fidèle peut nier léternité du monde, parce quil sappuie sur des causes surnaturelles.

11 Expositio et quaestiones in Aristotelis Physicam Albert de Saxe (ca ) commentateur scolastique – Université de Paris Si lexistence du vide est possible. Si, dans son mouvement de chute, un corps simple lourd a une résistance interne ; et, de même, dans son mouvement dascension, pour un corps léger. Si lexistence dun milieu résistant est requise pour tout mouvement dun corps quil soit léger ou lourd. Si, dans lhypothèse de lexistence du vide, un corps lourd pourrait sy 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 daltération. Si la condensation et la raréfaction sont possibles.

12 la notion de cause Aristote matérielle formelle efficiente finale bois mère père enfant adulte en puissance menuisier usage pièces assemblage spécificité de lhumain

13 la question du changement transformation, altération ( ) génération & corruption ( ) changement, mouvement ( ) selon la quantité accroissement- diminution selon le lieu transport déplacement selon la qualité mélange composition Aristote tout mouvement est transition dun état à un autre

14 mouvement local naturel selon la nature du corps forcé, violent contre nature cause efficiente interne - externe cause efficiente nécessairement externe Aristote

15 … que B soit de leau et D de lair, autant lair est plus léger et plus incorporel que leau, dautant plus rapidement A sera porté à travers D quà travers B Cest donc le même rapport qui distingue lair de leau et une vitesse de lautre. 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.

16 Jordanus de Nemore Elementa Jordani super demonstrationem ponderis

17 Jordanus de Nemore Elementa Jordani super demonstrationem ponderis

18 Jordanus de Nemore Elementa Jordani super demonstrationem ponderis cause – moteurpatient – mobileeffettemps 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

19 Liber Jordani de ratione ponderis

20 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 : nimporte quelle force peut mouvoir nimporte 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

21 Jean Duns Scot (1265 – 1308) Nicolas Bonet (? – 1343) Guillaume dOccam (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)

22 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

23 Expositio et quaestiones in Aristotelis Physicam Albert de Saxe (ca ) commentateur scolastique – Université de Paris Si lexistence du vide est possible. Si, dans son mouvement de chute, un corps simple lourd a une résistance interne ; et, de même, dans son mouvement dascension, pour un corps léger. Si lexistence dun milieu résistant est requise pour tout mouvement dun corps quil soit léger ou lourd. Si, dans lhypothèse de lexistence du vide, un corps lourd pourrait sy 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 daltération. Si la condensation et la raréfaction sont possibles.

24 Expositio et quaestiones in Aristotelis Physicam Albert de Saxe Si la condensation et la raréfaction sont possibles. la matière quatre substances élémentaires atomes Empédocle Aristote Démocrite Leucippe continuité plenum contiguité vacuum

25 Dieu ne peut mouvoir le ciel dun 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 quil sappuie sur des causes naturelles et des raisons naturelles. Que le fidèle peut nier léternité du monde, parce quil sappuie sur des causes surnaturelles. vide – mouvement – cosmologie - théologie Les condamnations de 1277

26 la question des projectiles naturel violent selon Aristote : « lair repoussé par le mobile, vient combler le vide laissé derrière lui et de ce fait le pousse » critique de Philopon (Vi e siècle) : « lair nest que résistant »

27 la question des projectiles Jean Buridan (1292 – 1363) élève, docteur et professeur à lUniversité 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, sépuise du fait de la résistance du milieu et de la tendance naturelle du corps à chuter.

28 sol ouest est la question de la rotation diurne relativité « visuelle » du mouvement diurne de la terre ou des cieux ; plus grande simplicité de la rotation diurne terrestre mais contradiction «physique » liée au mouvement supposé de la terre

29 étude « mathématique » du mouvement causecorpseffetsmilieu moteurmobiledistancetempsrésistance 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 …

30 grandeurs extensives intensives longueur aire volume durée … chaleur pression vitesse blancheur charité … addition-soustraction intensio-remissio

31 grandeurs extensives intensives addition-soustraction intensio-remissio réalité permanente variable, forme fluente ou réalités successives, flux de formes successives

32 étude « mathématique » du mouvement Nicole Oresme (c.1325 – 1382) élève de Buridan à lUniversité 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 lespace ou du sujet de la chose intensive, par exemple dune qualité. Car quelque soit le rapport quon trouve entre deux intensités en comparant des intensités de même espèce, un même rapport existe entre deux droites et vice-versa. »

33 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

34 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 dun sujet égal, qui serait uniforme avec le degré du point médian du sujet donné ; … »

35 Filippo Brunelleschi (1377 – 1446)

36 Leon Battista Alberti (1404 – 1472)

37 Pietro Perugino (1450 – 1523) Cappella Sistina, Vaticano

38 Leonardo da Vinci (1452 – 1519)

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