Louis Poinsot
Louis Poinsot est un mathématicien français réputé pour ses contributions à la mécanique rationnelle.

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Membre étranger de la Royal Society - Ancien élève de l'École polytechnique (France) - Mathématicien français - Membre de l'Académie des sciences (France) - Positivisme - Courant philosophique - Naissance en 1777 - Décès en 1859 - Savants de la Tour Eiffel
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Naissance | 3 janvier 1777 Clermont-en-Beauvaisis (France) |
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Décès | 5 décembre 1859 Paris (France) |
Domicile | Paris |
Nationalité | française |
Champs | mathématiques, mécanique analytique, mécanique céleste |
Institution | Bureau des longitudes, Académie des Sciences |
Diplômé | École polytechnique, École nationale des ponts et chaussées |
Célèbre pour | théorie de la toupie, théorie des couples, solides de Poinsot |
Distinctions | Sénateur, Pair de France |
Louis Poinsot (3 janvier 1777 à Clermont-en-Beauvaisis[1] - 5 décembre 1859 à Paris) est un mathématicien français (Académie des sciences, 1813) réputé pour ses contributions à la mécanique rationnelle.
Années de formation
Fils d'un épicier de Beauvais, il fit ses classes de rhétorique au Lycée Louis-le-Grand à Paris (1789-1793). Élève brillant en littérature classique, il se présenta au premier concours d'entrée à l'École polytechnique (alors nommée École centrale des travaux publics) et malgré son ignorance de l'algèbre, fut admis (1794). Recruté à l'école d'application des Ponts & Chaussées (1797), il y obtint le prix de mécanique pour un projet de scie à recéper les pieux sous eau, inspiré d'une invention identique de Louis Alexandre de Cessart.
Premières recherches
De 1800 à 1803, Poinsot est affecté à Paris sans projet précis : le Consulat manque d'argent et l'ingénieur en chef Pierre-Simon Girard essaie à ce moment d'obtenir une décision politique pour la canalisation de l'Ourcq. Dans l'intervalle, Poinsot s'occupe à des recherches sur la résolution des équations algébriques, ainsi qu'à une mise au propre de ses notes de cours sur la statique. Le résultat de ce dernier travail est couronné de succès : les Éléments de statique (1803) sont d'emblée salués comme un ouvrage aux qualités didactiques exceptionnelles ; ils se substituent dans l'enseignement technique à la Statique de Charles Bossut et seront réédités onze fois (1811, 1821, 1824, 1830, 1834, 1837, 1842, 1848, 1861, 1873, 1877) jusqu'à ce que la discipline elle-même, devenue une simple conséquence de la Dynamique, tombe en désuétude dans l'enseignement.
Les années de succès
Définitions précises, clarté des raisonnements, réduction systématique des questions à des méthodes géométriques révèlent le style de Poinsot, qui, cette même année, renonce à la carrière d'ingénieur et est recruté comme professeur de mathématiques au lycée Bonaparte. Reconnu désormais par l'Institut, il dépose un mémoire (imprimé ensuite sous le titre de Théorie générale de l'équilibre et du mouvement des dispositifs) critiquant le principe des travaux virtuels. Ce principe, parmi d'autres envisageables, avait été choisi par Joseph-Louis Lagrange pour axiomatiser la statique dans sa Mécanique analytique (1788). Lagrange, qui était alors le doyen et l'autorité suprême de l'Institut, s'émut de la témérité du jeune auteur. Pourtant, après deux entrevues houleuses, il semble que Lagrange, à défaut d'être convaincu par les arguments de Poinsot, lui reconnut de la rigueur et du courage : il lui obtint la charge d'inspecteur des universités (1808).
Du professorat au Positivisme
À ce poste, Poinsot s'appliqua à promouvoir l'enseignement des sciences, alors presque inexistant, dans les universités et en particulier les lycées. En littérature, il recommanda aux professeurs de limiter leurs cours à un petit nombre d'œuvres choisies, en en faisant davantage ressortir la valeur exemplaire. Il encourageait spécifiquement la mémorisation des textes classiques.
Reprenant les observations d'Adrien-Marie Legendre sur les polyèdres, il décrivit deux polyèdres réguliers étoilés non toujours examinés, et montra par un argument combinatoire qu'il n'y en a pas d'autres (1809).
À la mort de Lagrange (1813), Poinsot fut élu à l'Institut dans la classe de mathématiques ; mais à la Restauration, comme d'autres dignitaires du régime impérial, il fut relégué de ses différents postes, à commencer par l'École polytechnique. Ses relations avec Siméon Denis Poisson se dégradant, l'inspection générale lui fut retirée à l'avènement de Charles X (ordonnance du 22 septembre 1824). Soupçonné de libéralisme politique, son enthousiasme pour le Système de Politique Positive d'Auguste Comte l'écarta toujours légèrement plus du pouvoir.
Travaux de mécanique rationnelle
Dans son effort pour géométriser la mécanique, Poinsot mit en évidence l'importance de la notion de moment, montrant comment diminuer à un torseur un dispositif de forces agissant sur un solide. Dans sa Théorie nouvelle de la rotation des Corps (1834), il démontre que le mouvement d'un solide se décompose en une rotation instantanée autour d'un axe et une translation instantanée parallèle à cet axe ; puis que le mouvement d'un solide autour d'un point fixe (mouvement à la Poinsot), peut être illustré par le roulement d'un cône solidaire du solide, sur un cône fixe. Son étude sur le mouvement du cône généralise celle d'Euler sur la toupie (cône en rotation autour d'un axe fixe).
Le classicisme de Poinsot l'amena à réfuter la théorie mathématique de l'élasticité alors en plein essor, car celle-ci introduisait, selon lui sans obligation, des hypothèses supplémentaires à la mécanique du point et des solides rigides. Joseph Bertrand rapporte :
Curieux de la théorie des corps solides, il
Poinsot pensait qu'on pouvait mathématiser la théorie des corps déformables par des considérations de résultante et de couple entre points matériels. Ses idées influencèrent les frères Cosserat.
Retour en grâce
Après les journées de 1830, l'étau se desserre autour des tenants du Positivisme et des libéraux généralement. Élu au conseil de perfectionnement de l'École polytechnique, astronome au Bureau des longitudes en 1839, Poinsot ne retrouva le poste de Conseiller Royal pour l'Instruction Publique qu'au départ de Siméon Denis Poisson, en 1840. Critiqué par Auguste Comte pour son soutien insuffisant contre la candidature de Charles Sturm à l'École polytechnique, il dut redoubler toujours de prudence quand le père du Positivisme fut évincé de cet établissement en 1845. Soucieux de promouvoir l'enseignement des mathématiques en France, il fit ouvrir en 1846 une chaire de géométrie supérieure à la Sorbonne, confiée à Michel Chasles.
Au rétablissement de l'Empire, il fut appelé au Sénat et fait Pair de France (1852).
Écrits
Ses travaux incluent :
- Éléments de statique (1803)
- Mémoire sur la composition des moments et des aires dans la Mécanique (1804)
- Mémoire sur la théorie générale de l'équilibre et du mouvement des dispositifs (1806)
- Sur les polygones et les polyèdres (1809)
- Théorie et détermination de l'équateur du dispositif solaire (1828)
- Théorie nouvelle de la rotation des corps (1834)
- Théorie des cônes circulaires roulants (1853)
Hommages
- Son nom est inscrit sur la tour Eiffel.
- Chevalier de la Légion d'honneur
Notes
- ↑ Selon l'éloge funèbre de J. Bertrand, et au contraire de la mention portée sur le portrait ci-contre.
Voir aussi
- mouvement à la Poinsot
- Solide de Kepler-Poinsot
Références
- Joseph Bertrand Éloges académiques : éloge historique de Louis Poinsot (1890), Paris, Institut de France
- Patrice Bailhache La théorie générale de l'équilibre et du mouvement des dispositifs de Louis Poinsot, édition critique et commentaires, éd. VRIN (1975)
- H. Gouhier La vie d'Auguste Comte, libr. phil. VRIN (1931, rééd. 1997)
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La version présentée ici à été extraite depuis cette source le 09/03/2010.
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