Fourier d’hier à aujourd’hui

Dès 1808, Joseph Fourier avait clairement en tête les principes de sa théorie analytique, même s’il lui faudra attendre 1822 pour en voir une officialisation imprimée avec la publication son ouvrage « La Théorie analytique de la chaleur », présenté àau jugement de l’Académie en 1811. Dans un premier temps, l’œuvre de Fourier n’a pas rencontré l’enthousiasme de Laplace et de Lagrange ; les deux mathématiciens majeurs du XVIIIe siècle étaient sceptiques sur la méthode, sans pourtant y trouver de vice de raisonnement, ils l’ont reçue par défaut sans la comprendre intimement.

Dans la suite du XIXe siècle, les mathématiciens ont été de plus en plus convaincus de la pertinence et de l’intérêt du point de vue de Fourier, mais les applications qu’ils pressentaient se heurtaient au mur de calculs nécessaires lors du calcul des transformées. Pour contourner le problème, certains (Helmhotz, Kelvin, Michelson…Smilie: ;) ont élaboré des machines qui, mécaniquement, donnaient les résultats inaccessibles autrement, faute d’une puissance de calcul suffisante.

Coradi réalisa plusieurs machines sur commande. Un exemplaire de ces analyseurs se trouve sur les rayons du Musée de l’École Polytechnique ; un autre plus élaboré et précis, est détenu par le Bassin d’essais des carènes (Ministère de la défense, Chaussée du Vexin) où il fut en service jusque vers 1930.

Un analyseur de Coradi

Sur le portail de l’École polytechnique, Aurélien Genin présente un exemplaire réalisé récemment à l’aide d’une imprimante 3D.

La réplique moderne de l’analyseur ci-dessus

« L’analyseur Coradi est une machine entièrement mécanique qui permet de calculer les coefficients du développement en séries de Fourier d’une fonction.

Un exemplaire en est conservé au mus’X. Dans le cadre du cours d’Histoire des sciences et techniques de Frédéric Brechenmacher, une modélisation en 3D en a été faite, ainsi qu’une reproduction de l’appareil.

Très utile avant le développement des calculateurs informatiques, il servait par exemple, comme l’a montré le Mathouriste, pour la prédiction des marées , en extrayant la transformée de Fourier des mesures de hauteur d’eau.

Ce modèle a connu de nombreuses modifications et améliorations au fur et à mesure de l’avancée de la fabrication…. »

La suite est à lire sur le portail de l’École Polytechnique.

Merci à Alain Juhel pour sa veille technologique

About cm1

R. Timon, né en 1944 a été instituteur, maître formateur, auteur de manuels pédagogiques avant d’écrire pour le Webpédagogique des articles traitant de mathématiques et destinés aux élèves de CM1, CM2 et sixième.

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