Qu'est-ce que le principe d'Archimède?
Le principe d'Archimède décrit une loi de la physique concernant la manière dont les fluides interagissent avec un corps solide au milieu d'eux. C'est fondamentalement le concept de la flottabilité: un corps immergé dans un liquide sera soumis à des forces ascendantes égales au fluide qu'il déplace. Cette force ascendante est connue sous le nom de flottabilité, et c'est ce qui permet aux navires, aux personnes et aux objets de rester à flot.
En plus d'être l'une des premières découvertes dans l'étude de la physique, le principe d'Archimède a également engendré une histoire colorée qui est toujours racontée plus de deux millénaires plus tard. Aucun récit contemporain de la vie d'Archimède ne survit, et cette histoire pourrait bien avoir été créée par des historiens fantaisistes de l'époque romaine. Galileo, écrivant en 1586, proposait qu'Archimède aurait très bien pu obtenir le même résultat avec une méthode légèrement plus scientifique.
Archimède a vécu à Syracuse, une colonie grecque en Italie, au troisième siècle avant notre ère. Il était l'un des plus grands scientifiques de l'Antiquité, travaillant à la fois en sciences théoriques et appliquées. Il a inventé des dispositifs pour la science et la guerre et a découvert les principes de base du calcul mathématique. Bien que ses inventions aient été mieux connues que ses théories de son vivant, l'inverse est vrai à l'époque moderne. La découverte du principe d'Archimède est l'une des histoires les plus connues de ce grand penseur.
Selon une légende racontée par l'historien romain Vitruve, le roi de Syracuse demanda à Archimède de déterminer si une couronne était réellement composée d'or massif ou si d'autres métaux avaient été ajoutés, comme il le soupçonnait. Archimède a passé un certain temps à examiner le problème, car il ne pouvait ni fondre ni endommager la couronne pour analyser sa composition. La solution lui vint en un éclair alors qu'il s'installait dans un bain complet et réalisa que l'eau déplacée de la baignoire était égale à la masse de son corps. Dans un moment d'inspiration, dit-il, il sut qu'il pourrait résoudre le problème en immergeant la couronne. S'il déplace moins d'eau qu'une quantité équivalente d'or, il contient d'autres métaux.
On raconte qu'Archimède était tellement ému par cette découverte qu'il a quitté sa maison en courant nu dans les rues de Syracuse en criant: «Eurêka!». Ce mot grec signifie «je l'ai trouvé» et est toujours utilisé de nos jours un moment d'illumination ou de découverte. La légende populaire du principe d'Archimède illustre, et a peut-être contribué à établir, la perception commune du scientifique distrait qui valorise le savoir et la théorie sur les subtilités sociales telles que les vêtements.