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FORMULES DE L’AIRE CONTENUE DANS L’ORBITE
d’équilibre, la forme ASA', définie par l’équation y — quand on
prend pour unité de longueur le double produit de la profondeur de
l’eau au-dessous de xx r par la racine carrée du rapport de cette pro
fondeur au triple de la hauteur OS = h de l’onde ( 1 ).
283*. — Expressions générales d’une aire plane, en fonction des coor
données d’un point mobile qui en décrit le contour et de leurs diffé
rentielles.
Quand un point se déplace le long d’une courbe fermée AMBA, et
que l’on convient d’attribuer à la surface ±y dx siny comprise entre
deux positions successives de son ordonnée variable y le signe même
du produit ydx de cette ordonnée par le déplacement élémentaire dx,
positif ou négatif, de son pied, l’aire de l’orbite AMBA devient,
du moins au signe près, la somme algébrique de toutes les bandes
pareilles ydx siny décrites pendant une révolution complète du point
le long de la courbe; et elle s’exprime très simplement au moyen d’une
intégrale, où figure, par exemple, comme variable indépendante, le
temps t dont sont fonctions les coordonnées x, y du point mobile.
Supposons, pour fixer les idées, que le point décrive son orbite en
tournant comme l’indiquent les flèches ou comme il le ferait si, mobile
autour de l’origine, il allait, entre Ox et 0/, des x positifs vers les y
positifs; de manière à avoir : i° des abscisses x décroissantes dans la
Fig. 4i.
partie de la courbe où les y sont les plus grands et, généralement,
dans toutes celles, AP, QB, . . ., que des parallèles à O y, tirées des y
négatifs vers les y positifs, coupent à leur sortie de l’orbite; 2° au
contraire, des abscisses x croissantes dans les parties PQ, BA, . . ., que
ces parallèles coupent à leur entrée dans l’orbite. Divisons la surface,
au moyen des mêmes parallèles successives à l’axe des y, en bandes
(’) Voir mon Essai sur la théorie des
eaux courantes, p. 384-