Livre:Marey - La méthode graphique, 1885.djvu
| Titre | La méthode graphique dans les sciences expérimentales  |
|---|---|
| Sous-titre | et principalement en physiologie et en médecine |
| Auteur | Étienne-Jules Marey |
| Maison d’édition | G. Masson |
| Lieu d’édition | Paris |
| Année d’édition | 1885 |
| Publication originale | 1878 |
| Bibliothèque | Internet Archive |
| Fac-similés | djvu |
| Avancement | À corriger |
Pages
La méthode graphique
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TABLE DES CHAPITRES
PREMIÈRE PARTIE.
Représentation graphique des phénomènes.
EXPRESSION GRAPHIQUE DES GRANDEURS ET DE LEURS RELATIONS.
Une grandeur quelconque peut être exprimée par une longueur. — Grandeurs scalaires : expression de nombres, de distances, de durées, de forces, etc. — Chronologies comparatives. — Expression graphique des relations d’espace ; systèmes de coordonnées en général. — Idée de Descartes ; courbes exprimant les relations de deux variables. — Tableaux statistiques de Playfair
EXPRESSION GRAPHIQUE DES GRANDEURS DANS LESQUELLES LE TEMPS CONSTITUE L’UNE DES VARIABLES.
Expression graphique d’un mouvement rectiligne : mouvement uniforme ; sens du mouvement ; mouvement varié. — Applications : graphique du mouvement des trains sur les chemins de fer. — Représentation des mouvements lents : accroissement de la taille et du poids de l’enfant à différents âges. — Courbes exprimant les phases d’une variation quelconque dans le temps : balance du commerce de Playfair, courbe des variations de la production agricole. — Courbes exprimant les phases et la direction des divers courants électriques. — Courbes de l’accroissement de l’emploi des machines à vapeur. — Statistique de la mortalité. — Courbes météorologiques. — Courbes médicales. — Courbes des variations horaires de la température centrale de l’homme. — Courbes des variations horaires de la fréquence du pouls
RELATIONS DANS LESQUELLES LE TEMPS N’EST PAS UNE DES VARIABLES CONSIDÉRÉES.
Expression graphique des relations de cause à effet ; influence de la température sur la tension des vapeurs, sur la solubilité des sels. — Propagation de la chaleur dans une barre métallique ; courbes des intensités relatives de la chaleur, de la lumière et de l’activité chimique dans les différents points de la longueur du spectre solaire. — Courbe de la pression dans les conduits. — Courbes des relations du poids à la taille. — Courbes de la proportion des matériaux dans la construction des ponts de différentes portées ; application de ce genre de courbes aux sciences naturelles. — Courbes de l’activité commerciale sur les différents tronçons d’un chemin de fer. — Courbes de compressibilité et d’élasticité. — Courbes de la résistance que les fluides opposent au mouvement, et des pertes de charge dans les conduits
CHAPITRE IV.
L’ESPACE CONSIDÉRÉ SUIVANT DEUX DIMENSIONS SE COMBINE AVEC L’EXPRESSION GRAPHIQUE D’UNE AUTRE VARIABLE.
Expression des directions, direction des étoiles filantes. — Rose des vents, coordonnées polaires ; graphique de l’intensité des vents suivant leurs directions ; graphique de la durée relative de chacun d’eux ; transformation de ces figures en courbes du système des coordonnées orthogonales. — Courbes des déclinaisons magnétiques. — Variations horaires ; perturbations magnétiques. — Itinéraire de la campagne de Russie, 1813. — Géographie des exportations de la houille de l’Angleterre. — Activité relative de la circulation sur les différentes voies de terre, de fer et d’eau. — Cartes statistiques de l’instruction, de la criminalité, de la répartition des maladies. — Forme et étendue du champ visuel
CHAPITRE V.
DES COURBES D’ÉGAL ÉLÉMENT.
Mode de construction de ces courbes. — Application à la représentation des altitudes sur les plans topographiques, courbes d’égal niveau. — Courbes d’égale profondeur des mers. — Courbes d’égal niveau atmosphérique. — Statistiques géographiques traduites par des courbes d’égal élément. — Lignes isothermes, isochimènes, isothères. — Courbes d’égales déclinaison et inclinaison magnétique. — Courbes d’égale population. — Courbes des hauteurs de marées en un lieu pendant une série de jours. — Courbes des températures à chaque heure du jour pendant l’année. — Dromographe sidéral. — Des tables graphiques employées comme instruments de calcul ; anamorphose géométrique
DEUXIÈME PARTIE.
Appareils inscripteurs de mouvement.
CHAPITRE I.
INSCRIPTION DES CHANGEMENTS DE POSITION DES CORPS.
Déplacements intermittents des corps ; empreintes des pas ; photographies de positions alternatives. — Déplacements continus, trajectoire d’un corps. — Machine inscrivant ses propres mouvements. — Verges de Wheatstone ; expériences de Kosnig et de Lissajous ; machine de Tisley. — Pantographe. — Transmission des mouvements à distance
CHAPITRE II.
CHRONOGRAPHIE.
Notion de relations de temps ; chronomètres ; pointage sur un papier qui se déplace. — Chronographie ; cylindres tournants et régulateurs. — Contrôle du mouvement d’un cylindre au moyen du diapason. — Chronographe. — Transmission des indications chronographiques. — Des signaux. — Signaux électriques. — Signaux à air. — Application de la chronographie ; détermination de l’instant où se produit un phénomène. — Erreur personnelle. — Mesure des durées. — Successions ou synchronisme. — Fréquence. — Régularité. — Périodicité
CHAPITRE III.
INSCRIPTION DES MOUVEMENTS.
La connaissance d’un mouvement contient la double notion de l’espace et du temps. — Le mouvement est simple ou composé. — Inscription d’un mouvement simple, rectiligne, d’un seul sens ; chute des corps. — Inscription d’un mouvement musculaire. — Inscription des vitesses, du partage des forces, de la durée des chocs, des accélérations. — Courbe de la vitesse des projectiles. — Inscription d’un mouvement de translation très-étendu ; moyens de le réduire. — Inscription des mouvements des pieds dans la marche. — Inscription des mouvements d’un véhicule : odographe. — Application de l’odographe à l’inscription des mouvements d’une voiture ou d’un train. — Application de l’odographe à la marche de l’homme ou des animaux, de la marche d’une machine motrice, etc. — L’odographe fournit la courbe des fréquences d’un phénomène à retours périodiques : fréquence des mouvements du cœur ; fréquence des respirations, etc.
CHAPITRE IV.
MOUVEMENT RECTILIGNE ALTERNATIF.
A. — Inscription des mouvements rectilignes alternatifs.
La physiologie n’offre à considérer, dans le mouvement des organes, que des déplacements alternatif de sens inverses. — Mouvements musculaires ; myographe simple ; myographe à transmission. — Myographie basée sur l’inscription du gonflement musculaire et applicable à l’homme. — Pneumographe, appareil inscripteur de mouvements respiratoires. — Inscription des mouvements de la locomotion ; action des membres ; réactions imprimées au corps.
B. — Inscription des mouvements composés qui s’exécutent
dans un même plan.
dans un même plan.
Expériences des acousticiens ; tracés de Kœnig. — Applications à la détermination des mouvements de l’aile de l’insecte. — Trajectoire de l’aile de l’oiseau. — Oscillations de l’oiseau dans le sens vertical. — Trajectoire de l’oiseau dans les airs. — Applications diverses
CHAPITRE V.
MOUVEMENTS DES LIQUIDES.
Mesures anciennes ; éprouvettes graduées. — Inscription des changements de niveau qui se produisent dans un vase où le liquide s’écoule. — Éprouvette flottante constituant un aréomètre inscripteur. — Rhéographe. — Courbes des variations du débit du cœur. — Courbes de la miction. — Inscription des écoulements très-faibles et très-prolongés. — Courbes des volumes et courbes des vitesses ; construction et avantages de chacune de ces courbes
CHAPITRE VI.
INSCRIPTION DE LA VITESSE DES FLUIDES À L’INTÉRIEUR DES CONDUITS.
1re méthode. — On force le liquide à Iraverser des espaces de capacités connues : Volkmann, Ludwig ; compteurs k cylindres ; inscription des quantités de liquide qui ont traversé un tube. — 2e méthode. — Compteur à hélice. — Procédé basé sur l’emploi du pendule hydrostatique ; Vierordt. — Mesure de la vitesse du sang diaprés la déviation d’une tige mobile ; Chauveau. — 3e méthode, basée sur l’emploi des tubes de Pitot. — Description de l’appareil ; courbes des vitesses du sang. — Vitesse d’écoulement des gaz, emploi des tubes de Fitot \ vitesse du vent. — Réciproque des problèmes précédents : loch ; vitesse du mouvement d’un corps dans l’air
TROISIÈME PARTIE.
Incription des forces et de leurs variations.
La force donne lieu à des manifestations variées qui se substituent les unes aux autres. — États statique et dynamique des forces ; tension et travail. — Force mécanique : état statique, pesanteur, pression, traction ; état dynamique, travail, force vive. Travail des solides, des liquides. — Conservation du travail ; rôle des mécanismes. Applications au travail musculaire. — Force thermique. État statique : température, thermomètre inscripteur. État dynamique : quantités de chaleur ; inscription des calories. — Force électrique. État statique : tension ou potentiel, inscription des variations de l’électromètre. État dynamique : intensité des courants et des actions électrolytiques
CHAPITRE I.
INSCRIPTION DES CHANGEMENTS DE POIDS.
Les changements rapides de poids ne peuvent être appréciés par la méthode des pesées successives ; moyens de les inscrire. — Appareils de Redier ; appareil de Salleron. — Aréomètre inscripteur ; rhéographe.
Application directe : évaporation des liquides ; évaporation par les feuilles des plantes ; par la transpiration d’un animal, par ses excrétions. — Actions chimiques qui s’accompagnent de changement de poids : oxydations, h\dratations, combustions.
Applications indirectes. Baromètre, thermomètre, endosmomètre inscripteur
CHAPITRE II.
INSCRIPTION DES CHANGEMENTS DE PRESSION EXPLORÉS À L’INTÉRIEUR DES ORGANES.
Introduction du manomètre en physiologie ; manomètre à mercure ; kymographion de Ludwig. — Le mercure ne traduit pas fidèlement les variations rapides de la pression ; mesure des moyennes ; manomètre compensateur. — Moyen d’inscrire avec le tambour à levier les indications du manomètre à mercure. — Manomètres élastiques, leur mobilité ; sphygmoscope ; manomètre Bourdon appliqué parFick ; manomètre métallique inscrivant par un tambour à levier. — Comparaison expérimentale des différentes sortes de manomètres. — Applications ; expériences sur le cheval ; rapport de la pression ventriculaire gauche à la pression aortiquc. — Variations rhythmées de la pression du sang dans les artères. — Mesure manométrique des forces respiratoires. — Pression dans les cavités de la plèvre ; mesures de Pélasticité du poumon. — Inscriptions des variations de la pression atmosphérique
CHAPITRE III.
INSCRIPTION DES CHANGEMENTS DE PRESSION EXPLORÉS DE L’EXTÉRIEUR.
Importance, au point de vue des applications médicales, des appareils qui n’exigent pas de mutilation. — La pression du sang d’une artère se mesure par la contre-pression nécessaire pour la surmonter ; théorie du pouls. — Inscription du pouls ; sphygmographe direct ; sphygmographe à transmission. — Mesure absolue de la pression dans les artères de l’homme, d’après la contre-pression extérieure qui lui fait équilibre. — Pulsation du cœur ; explorateurs appropriés aux différents animaux : grenouille ; mammifères de grande taille ; petits mammifères. — Mesure de la pression dans le cœur par une contre-pression dans le péricarde. — Mesure de la pression du sang par le changement de volume des organes
CHAPITRE IV.
INSCRIPTION DES EFFORTS DE TRACTION ET DU TRAVAIL MÉCANIQUE.
Inscription du travail mécanique. — Inscription du travail musculaire. — Destruction da travail moteur par les chocs. — Économie travail moteur réalisée en appliquant les forces intermittentes par l’intermédiaire d’im corps élastique. — Travail musculaire du cœur et en général des muscles dont l’action s’exerce sur des liquides. — Travail résistant dans les conduits. — L’élasticité des artères économise le travail moteur du cœur
CHAPITRE V.
INSCRIPTION DES TEMPÉRATURES ET DES QUANTITÉS DE CHALEUR.
Des différentes sortes de thermomètres inscripteurs ; thermomètres à air ; thermomètres à liquides ; thermomètres métalliques. — Inscription de la température animale. — Inscription des quantités de chaleur
CHAPITRE VI.
INSCRIPTION DES PHÉNOMÈNES ÉLECTRIQUES.
L’électricité peut être étudiée graphiquement dans ses manifestations diverses : lumière, chaleur, travail mécanique, actions chimiques. — Photographie des phénomènes lumineux de l’électricité, expérience de Feddersen. — Analyse des décharges par la méthode de Donders ; combinaison de la chronographie et de l’électrolyse. — Inscription des effets calorifiques de l’électricité ; expérience de Mascart. — Inscriptions des tensions électriques mesurées au moyen de l’électromètre de Lippmann. — De l’intensité des courants inscrite au moyen du rhéographe. — Inscription des quantités d’électricité
QUATRIÈME PARTIE.
Inscription multiples.
Inscriptions simultanées ; elles permettent l’étude de phénomènes divers qui se passent en des lieux différents. — Classification des différentes applications de la méthode des inscriptions simultanées. — Inscriptions successives ; elles rendent possible l’inscription de certains phénomènes qui échappent aux appareils dans les conditions ordinaires. La méthode consiste à décomposer le phénomène en parties successives, que l’on inscrit chacune à son tour ; cette méthode se rapproche de la méthode stroboscopique de Plateau
CHAPITRE I.
INSCRIPTION SIMULTANÉE D’UN MÊME PHÉNOMÈNE QUI SE PRODUIT EN DES LIEUX DIVERS.
Propagation de la pression dans les liquides. — Expérience sur la propagation des ondes liquides. — Inscription de l’onde musculaire, — Cardiographie physiologique. — Synchronisme des cavités droites et gauches du cœur. — Rapports de la systole ventriculaire avec la pulsation aortique. — Évaluation manométrique de l’effort développé par les différentes cavités du cœur. — Pression dans les différentes cavités splanchniques, expériences de Luciani. — Inscription simultanée des températures en différents points de l’organisme. — Inscription simultanée des décharges des deux appareils de la torpille ; de ces décharges et des courants induits auxquels elles donnent naissance. — Balistique ; vitesse du boulet en différents points de l’âme d’un canon
CHAPITRE II.
INSCRIPTION SIMULTANÉE DE PLUSIEURS PHÉNOMÈNES DIFFÉRENTS QUI SE PASSENT EN UN MÊME LIEU.
Inscription simultanée de la pression et de la vitesse du sang. — Phases de la pression comparées à celles de la vitesse. — Rapports de la pression à la vitesse ; importance pour la connaissance de l’état de la circulation. — Inscription simultanée des changements de pression dans les ventricules du cœur et des changements de volume de cet organe. — Inscription simultanée des changements de la longueur d’un muscle et de ses variations électriques
CHAPITRE III.
INSCRIPTION SIMULTANÉE D’ACTES DIVERS EXPLORÉS EN DIVERS LIEUX.
{{Table|indentation=-1 | titre = Inscription simultanée des actions musculaires et des réactions qui se produisent dans la locomotion animale. — Inscription des mouvements phonétiques. — Mouvements qui se produisent dans la rumination ; expériences die Toussaint — Mouvements de la déglutition ; expériences de Carlet. — Phases de la pression dans les cylindres d’une machine aux différents instants de la course an piston | page = 389
CHAPITRE IV.
EXPLORATIONS SUCCESSIVES D’UN MÊME PHÉNOMÈNE EN DIFFERENTS LIEUX.
Passages successifs d’une onde liquide en différents point de la longueur d’un tube. — Propagation de l’onde musculaire. — Mouvement des ondes sonores
CHAPITRE V.
EXPLORATIONS SUCCESSIVES DE DIFFÉRENTES PHASES D’UN PHÉNOMÈNE.
Explorations successives des différentes phases d’un courant électrique. — Explorations successives de la pression de la vapeur dans les machines. — De la force d’un muscle aux différents instants de la secousse ; de l’excitabilité du cœur différentes phases de sa systole
CHAPITRE VI.
MÉTHODE STROBOSCOPIQUE.
Méthode stroboscopique ; expériences de Plateau. — Examen des mouvements vibratoires à travers une fente vibrante, ou au moyen d’un éclairage instantané. — Analyse des mouvements des cordes vocales ; des allures du cheval, etc. — Reproduction stroboscopique des mouvements des animaux
CINQUIÈME PARTIE.
Technique.
CHAPITRE I.
REPRÉSENTATION GRAPHIQUE DES PHÉNOMÈNES.
Représentation graphique des phénomènes météorologiques ; emploi des courbes d’égal élément, concurremment avec les courbes à coordonnées rectangulaires. — Courbes des directions du vent ramenées au système des coordonnées rectangulaires. — Courbes exprimant les variations de niveau des fleuves et des lacs. — Expression graphique du mouvement des pieds dans la locomotion du cheval à diverses allures
CHAPITRE II.
APPAREILS INSCRIPTEURS DES MOUVEMENTS.
Construction des appareils. — Transmission d’un mouvement par l’air. — Description du tambour à levier. — Contrôle expérimental du tambour à levier. — Le levier remplacé par un rayon de lumière. — Une impression optique fixée par la photographie. — Reproduction fidèle des tracés
CHAPITRE III.
CHRONOGRAPHIE.
Cylindre tournant ; polygraphe. — Inscription en hélice pour les phénomènes de longue durée. — Choix et application du papier ; noircissage ; vernissage pour la fixation des tracés. — Contrôle de la régularité du rouage moteur. — Chronographe ; transmission des vibrations par l’air, par l’électricité ; chronographe à inscription intermittente. — Établissement du synchronisme entre deux lieux éloignés l’un de l’autre. — Des signaux électriques. — Modification de Marcel Deprèz. — Uniformisation du retard des signaux électriques. — Retard des signaux à air. — Application de la chronographie. — Mesure de la durée des actes nerveux, des actes psychiques, de la vitesse de la lumière, de celle de l’agent nerveux ; durée de l’abaissement de
l’aile d’un oiseau. — Des repères
CHAPITRE IV.
INSCRIPTION D’UN MOUVEMENT SIMPLE RECTILIGNE D’UN SEUL SENS OU DE SENS ALTERNATIFS.
Vitesses imprimées à différentes masses par (les forces constantes. — Vitesses des projectiles de guerre, par Marcel Deprèz. — De l’odographe, appareil explorateur de la marche. — Analyse d’un tracé de marche. — Variations de fréquence des actes physiologiques : pouls humain, respiration. — Amplification de la force, relais électriques. — Moyen de guider un style inscripteur. — Qualités que doit avoir un bon style traceur. — Moyen d’éviter la déformation des traces par l’arc de cercle que décrit le levier inscripteur. — Correction de l’arc de cercle sur les tracés. — Élimination des effets de l’arc de cercle dans les traces
CHAPITRE V.
MYOGRAPHIE.
Importance de la myographie. — Myographes ; leurs divers systèmes. — Myographe direct. — Myographe double ou comparatif. — Myographe à transmission. — Des principaux résultats fournis par la myographie. — Myographe du cœur
CHAPITRE VI.
PNEUMOGRAPHIE.
Études graphiques sur les mouvements de la respiration : Vierordt et G. Ludwie. — Application des instruments, signification des tracés. — Pneumographe à transmission. — Courbe des mouvements du thorax. — Rapport des mouvements respiratoires du thorax avec ceux de l’abdomen. — Rapport des mouvements respiratoires avec ceux de l’air respiré. — Des volumes de l’air inspiré et expiré évalués par la méthode graphique. — Fréquence et rhythme de la respiration à l’état normal. — Influences qui modifient les caractères de la respiration : influence de l’étroitesse des voies respiratoires, obstacle au passage de l’air dans l’inspiration ou dans l’expiration
CHAPITRE VII.
SPHYGMOGRAPHE ET CARDIOGRAPHE.
Du sphygmographe. — Formes du pouls à l’état de santé et dans les maladies ; fièvres, affections aiguës, choléra. — Formes du pouls dans les lésions du cœur, les anévrysmes des artères. — Sphygmographe à transmission ; inscription simultanée de la pulsation du cœur et de celle des artères. — Cardiographie humaine
CHAPITRE VIII.
MESURES MANOMÉTRIQUES DE LA PRESSION.
Moyen de transmettre les oscillations d’un manomètre à mercure au tambour à levier inscripteur. — Manomètre élastique, sa graduation. — Sondes manométriques pour les pressions positives et négatives. — Des meilleures conditions pour transmettre la pression aux manomètres inscripteurs. — Mode d’application du manomètre élastique. — Correction des indications des appareils au moyen du palpeur. — Considérations sur les différentes sortes de manomètres élastiques
CHAPITRE IX.
CHANGEMENTS DE VOLUME DES ORGANES.
Historique et comparaison des méthodes employées pour étudier les changements de volume des organes sous l’influence des changements dans la pression du sang. — Expérience sur les changements de volume de la main : influences d’ordre mécanique compression artérielle, compression veineuse : influence des nerfs vasculaires, action du froid, de l’électricité. — Conclusion des expériences. — Vitesse du sang
CHAPITRE X.
INSCRIPTION DE DIFFÉRENTES SORTES DE PHÉNOMÈNES.
Hémodromographe de Chauveau. — Loch manométrique. — Inscription des mouvements vibratoires ; phonautographe de Scott ; flammes manométriques de Kœnig fixées par la photographie : transmissions des vibrations sonores par un fil métallique. — Inscription des changements de niveau des lacs ; seiches du lac Léman. — Inscription de quantités de chaleur produites ; moyen de traduire une production de chaleur par un écoulement de liquide
TABLE DES FIGURES
TABLE ALPHABÉTIQUE DES MATIÈRES
FIN DE LA TABLE DES CHAPITRES.
ERRATA
Dans les premières parties de cet ouvrage, certains renvois à la Partie technique sont devenus faux par suite de remaniements faits ultérieurement dans l’ordre des chapitres. Les trois tables des matières qui sont à la fin du volume permettront toujours au lecteur de trouver facilement ce qu’il cherche dans le cas où un faux renvoi l’aurait égaré.
TABLE DU SUPPLÉMENT