5-I* VARIATIONS FINIES, POUR DISTING. UN MAX. D’AVEC UN MIN. ET D’AVEC L’aBS.
On voit : i° d’une part, que l’annulation du coefficient de A/, sous
le signe / du premier terme du second membre, conduit à poser
précisément, comme équation différentielle de la courbe cherchée, la
relation indéfinie (74) [p. £»71*], qui nous a conduit, en appelant A
une constante arbitraire positive, à l’équation finie (76) et à des va
leurs utilisables de a comprises entre a = o et <7=12 A, c’est-à-dire à
la coupe longitudinale d’une onde solitaire; 2 0 d’autre part, que la
variation de l’intégrale, dès lors réduite au dernier terme de (82),
sera essentiellement positive, ou que la courbe représentée par (76)
exprimera bien un minimum. Son aire totale étant d’ailleurs 2A, la
détermination de la constante arbitraire A se fera par l’équation
2 A — 2 A', ou A = A'. Le problème n’admettra donc de solution que
si Faire donnée 2 A' se trouve être positive, ou si l’on considère des
courbes ayant leurs ordonnées / de même signe que c.
499*. — Intégrales s’étendant, l’une, à tout le volume d’un corps, l’autre,
à sa surface, et dont la somme est rendue minima par la fonction qui
exprime les températures stationnaires de ce corps dans des conditions
données.
Le principe de la moindre action (p. 564*) relatif aux déplacements
des systèmes matériels, celui de Fermat sur l'économie du temps dans
la propagation de la lumière (t. I, p. 167), la propriété de minimum
qui explique la production fréquente de Fonde solitaire le long des
canaux (p. 672* ci-dessus), etc., constituent des exemples tendant à
montrer que les lois naturelles des phénomènes d’état variable impli
quent, en général, la réalisation de certains minima, ou ne sont autre
chose que l’expression même des conditions de ces minima. L’obser
vation des phénomènes d’état permanent conduit à une conclusion
analogue. Celle-ci est même évidente dans les cas d’équilibre stable
d’un système matériel élastique, où il y a une fonction, appelée
énergie potentielle d’élasticité, aux dépens de laquelle se font, dans
le système, les accroissements de mouvement ou de demi-force vive,
et dont le minimum correspond justement à la configuration d’équi
libre stable ; car tout changement des dimensions du système à partir
de cette configuration entraîne une extinction de mouvement. Or il
en est encore de même, comme nous allons voir, dans le problème
d’un état calorifique permanent, ou des températures stationnaires
d’un corps (du moins isotrope) ; en sorte qu’on se trouve bien auto
risé à supposer les lois physiques, d’une manière générale, subor
données à ce principe suprême d’épargne entrevu dès l’antiquité,