Hactenus principia tradidi a Mathematicis recepta & experientia multiplici

confirmata. Per leges duas primas & Corollaria duo prima adinvenit

_Galilæus_ descensum gravium esse in duplicata ratione temporis, & motum

projectilium fieri in Parabola, conspirante experientia, nisi quatenus

motus illi per aeris resistentiam aliquantulum retardantur. Ab ijsdem

Legibus & Corollariis pendent demonstrata de temporibus oscillantium

Pendulorum, suffragante Horologiorum experientia quotidiana. Ex his ijsdem

& Lege tertia _D. Christopherus Wrennus_ Eques auratus, _Johannes Wallisius

S.T.D._ & _D. Christianus Hugenius_, hujus ætatis Geometrarum facile

Principes, regulas congressuum & reflexionum duorum corporum seorsim

adinvenerunt, & eodem fere tempore cum _Societate Regia_ communicarunt,

inter se (quoad has leges) omnino conspirantes; Et primus quidem _D.

Wallisius_ dein _D. Wrennus_ & _D. Hugenius_ inventum prodidit. Sed &

veritas comprobata est a _D. Wrenno_ coram _Regia Societate_ per

experimentum Pendulorum, quod etiam _Clarissimus Mariottus_ Libro integro

exponere mox dignatus est. Verum ut hoc experimentum cum Theorijs ad

amussim congruat, habenda est ratio tum resistentiæ aeris, tum etiam vis

Elasticæ concurrentium corporum. Pendeant corpora A, B filis parallelis AC,

BD a centris C, D. His centris & intervallis describantur semicirculi EAF,

GBH radijs CA, DB bisecti. Trahatur corpus A ad arcus EAF punctum quodvis

R, & (subducto corpore B) demittatur inde, redeatq; post unam oscillationem

ad punctum V. Est RV retardatio ex resistentia aeris. Hujus RV fiat ST pars

quarta sita in medio, & hæc exhibebit retardationem in descensu ab S ad A

quam proxime. Restituatur corpus B in locum suum. Cadat corpus A de puncto

S, & velocitas ejus in loco reflexionis A, absq; errore sensibili, tanta

erit ac si in vacuo cecidisset de loco T. Exponatur igitur hæc velocitas

per chordam arcus TA. Nam velocitatem Penduli in puncto infimo esse ut

chorda arcus quem cadendo descripsit, Propositio est Geometris notissima.

Post reflexionem perveniat corpus A ad locum s, & corpus B ad locum k.

Tollatur corpus B & inveniatur locus v, a quo si corpus A demittatur & post

unam oscillationem redeat ad locum r, sit st pars quarta ipsius rv sita in

medio, & per chordam arcus tA exponatur velocitas quam corpus A proxime

post reflexionem habuit in loco A. Nam t erit locus ille verus & correctus

ad quem corpus A, sublata aeris resistentia, ascendere debuisset. Simili

methodo corrigendus erit locus k, ad quem corpus B ascendit, & inveniendus

locus l, ad quem corpus illud ascendere debuisset in vacuo. Hoc pacto

experiri licet omnia perinde ac si in vacuo constituti essemus. Tandem

ducendum erit corpus A in chordam arcus TA (quæ velocitatem ejus exhibet)

ut habeatur motus ejus in loco A proxime ante reflexionem, deinde in

chordam arcus tA ut habeatur motus ejus in loco A proxime post reflexionem.

Et sic corpus B ducendum erit in chordam arcus Bl, ut habeatur motus ejus

proxime post reflexionem. Et simili methodo ubi corpora duo simul

demittuntur de locis diversis, inveniendi sunt motus utriusq; tam ante,

quam post reflexionem; & tum demum conferendi sunt motus inter se &

colligendi effectus reflexionis. Hoc modo in Pendulis pedum decem rem

tentando, idq; in corporibus tam inæqualibus quam æqualibus, & faciendo ut

corpora de intervallis amplissimis, puta pedum octo, duodecim vel sexdecim

concurrerent, reperi semper sine errore trium digitorum in mensuris, ubi

corpora sibi mutuo directe occurrebant quod in partes contrarias mutatio

motus erat corpori utriq; illata, atq; adeo quod actio & reactio semper

erant æquales. Ut si corpus A incidebat in corpus B cum novem partibus

motus, & amissis septem partibus pergebat post reflexionem cum duabus,

corpus B resiliebat cum partibus istis septem. Si corpora obviam ibant, A

cum duodecim partibus & B cum sex & redibat A cum duabus, redibat B cum

octo, facta detractione partium quatuordecim utrinque. De motu ipsius A

subducantur partes duodecim & restabit nihil; subducantur aliæ partes duæ &

fiet motus duarum partium in plagam contrariam. & sic de motu corporis B

partium sex subducendo partes quatuordecim, fiunt partes octo in plagam

contrariam. Quod si corpora ibant ad eandem plagam, A velocius cum partibus

quatuordecim & B tardius cum partibus quinq; & post reflexionem pergebat A

cum quinq; partibus, pergebat B cum quatuordecim, facta translatione

partium novem de A in B. Et sic in reliquis. A congressu & collisione

corporum nunquam mutabatur quantitas motus quæ ex summa motuum

conspirantium & differentia contrariorum colligebatur. Namq; errorem digiti

unius & alterius in mensuris tribuerim difficultati peragendi singula satis

accurate. Difficile erat tum pendula simul demittere sic, ut corpora in se

mutuo impingerent in loco infimo AB, tum loca s, k, notare ad quæ corpora

ascendebant post concursum. Sed & in ipsis pilis inæqualis partium

densitas, & textura aliis de causis irregularis, errores inducebant.

Porro nequis objiciat Regulam ad quam probandam inventum est hoc

experimentum præsupponere corpora vel absolute dura esse, vel saltem

perfecte elastica, cujusmodi nulla reperiuntur in compositionibus

naturalibus; addo quod experimenta jam descripta succedunt in corporibus

mollibus æque ac in duris, nimirum a conditione duritiei neutiquam

pendentia. Nam si conditio illa in corporibus non perfecte duris tentanda

est, debebit solummodo reflexio minui in certa proportione pro quantitate

vis Elasticæ. In Theoria _Wrenni_ & _Hugenij_ corpora absolute dura redeunt

ab invicem cum velocitate congressus. Certius id affirmabitur de perfecte

Elasticis. In imperfecte Elasticis velocitas reditus minuenda est simul cum

vi Elastica; propterea quod vis illa, (nisi ubi partes corporum ex

congressu læduntur, vel extensionem aliqualem quasi sub malleo patiuntur,)

certa ac determinata sit (quantum sentio) faciatq; corpora redire ab

invicem cum velocitate relativa quæ sit ad relativam velocitatem concursus

in data ratione. Id in pilis ex lana arcte conglomerata & fortiter

constricta sic tentavi. Primum demittendo Pendula & mensurando reflexionem,

inveni quantitatem vis Elasticæ; deinde per hanc vim determinavi

reflexiones in aliis casibus concursuum, & respondebant experimenta.

Redibant semper pilæ ab invicem cum velocitate relativa, quæ esset ad

velocitatem relativam concursus ut 5 ad 9 circiter. Eadem fere cum

velocitate redibant pilæ ex chalybe: aliæ ex subere cum paulo minore. In

vitreis autem proportio erat 15 ad 16 circiter. Atq; hoc pacto Lex tertia

quoad ictus & reflexiones per Theoriam comprobata est, quæ cum experientia

plane congruit.

In attractionibus rem sic breviter ostendo. Corporibus duobus quibusvis A,

B se mutuo trahentibus, concipe obstaculum quodvis interponi quo congressus

eorum impediatur. Si corpus alterutrum A magis trahitur versus corpus

alterum B, quam illud alterum B in prius A, obstaculum magis urgebitur

pressione corporis A quam pressione corporis B; proindeq; non manebit in

æquilibrio. Prævalebit pressio fortior, facietq; systema corporum duorum &

obstaculi moveri in directum in partes versus B, motuq; in spatiis liberis

semper accelerato abire in infinitum. Quod est absurdum & Legi primæ

contrarium. Nam per Legem primam debebit systema perseverare in statu suo

quiescendi vel movendi uniformiter in directum, proindeq; corpora æqualiter

urgebunt obstaculum, & idcirco æqualiter trahentur in invicem. Tentavi hoc

in Magnete & ferro. Si hæc in vasculis propriis sese contingentibus seorsim

posita, in aqua stagnante juxta fluitent, neutrum propellet alterum, sed

æqualitate attractionis utrinq; sustinebunt conatus in se mutuos, ac tandem

in æquilibrio constituta quiescent.

Ut corpora in concursu & reflexione idem pollent, quorum velocitates sunt

reciproce ut vires insitæ: sic in movendis Instrumentis Mechanicis agentia

idem pollent & conatibus contrariis se mutuo sustinent, quorum velocitates

secundum determinationem virium æstimatæ, sunt reciproce ut vires. Sic

pondera æquipollent ad movenda brachia Libræ, quæ oscillante Libra, sunt

reciproce ut eorum velocitates sursum & deorsum: hoc est pondera, si recta

ascendunt & descendunt, æquipollent, quæ sunt reciproce ut punctorum a

quibus suspenduntur distantiæ ab axe Libræ; sin planis obliquis aliisve

admotis obstaculis impedita ascendunt vel descendunt oblique, æquipollent

quæ sunt ut ascensus & descensus quatenus facti secundum perpendiculum: id

adeo ob determinationem gravitatis deorsum. Similiter in Trochlea seu

Polyspasto vis manus funem directe trahentis, quæ sit ad pondus vel directe

vel oblique ascendens ut velocitas ascensus perpendicularis ad velocitatem

manus funem trahentis, sustinebit pondus. In horologiis & similibus

instrumentis, quæ ex rotulis commissus constructa sunt, vires contrariæ ad

motum rotularum promovendum & impediendum si sunt reciproce ut velocitates

partium rotularum in quas imprimuntur, sustinebunt se mutuo. Vis Cochleæ ad

premendum corpus est ad vim manus manubrium circumagentis, ut circularis

velocitas Manubrii ea in parte ubi a manu urgetur, ad velocitatem

progressivam Cochleæ versus corpus pressum. Vires quibus cuneus urget

partes duas ligni fissi est ad vim mallei in cuneum, ut progressus cunei

secundum determinationem vis a malleo in ipsum impressæ, ad velocitatem qua

partes ligni cedunt cuneo, secundum lineas faciebus cunei perpendiculares.

Et par est ratio Machinarum omnium.

Harum efficacia & usus in eo solo consistit ut diminuendo velocitatem

augeamus vim, & contra: Unde solvitur in omni aptorum instrumentorum genere

Problema; _Datum pondus data vi movendi_, aliamve datam resistentiam vi

data superandi. Nam si Machinæ ita formentur ut velocitates Agentis &

Resistentis sint reciproce ut vires, Agens resistentiam sustinebit, &

majori cum velocitatum disparitate eandem vincet. Certe si tanta sit

velocitatum disparitas ut vincatur etiam resistentia omnis, quæ tam ex

contiguorum & inter se labentium corporum attritione, quam ex continuorum &

ab invicem separandorum cohæsione & elevandorum ponderibus oriri solet;

superata omni ea resistentia, vis redundans accelerationem motus sibi

proportionalem, partim in partibus Machinæ, partim in corpore resistente

producet. Cæterum Mechanicam tractare non est hujus instituti. Hisce volui

tantum ostendere quam late pateat, quamq; certa sit Lex tertia motus. Nam

si æstimetur Agentis actio ex ejus vi & velocitate conjunctim; &

Resistentis reactio ex ejus partium singularum velocitatibus & viribus

resistendi ab earum attritione, cohæsione, pondere & acceleratione

oriundis; erunt actio & reactio, in omni instrumentorum usu, sibi invicem

semper æquales. Et quatenus actio propagatur per instrumentum & ultimo

imprimitur in corpus omne resistens, ejus ultima determinatio

determinationi reactionis semper erit contraria.

* * * * *

DE MOTU CORPORUM

* * * * *

Liber PRIMUS

* * * * *

SECT. I.

_De Methodo Rationum primarum & ultimarum, cujus ope sequentia

demonstrantur._

* * * * *

LEMMA I.

_Quantitates, ut & quantitatum rationes, quæ ad æqualitatem dato

tempore constanter tendunt & eo pacto propius ad invicem accedere

possunt quam pro data quavis differentia; fiunt ultimo æquales._

Si negas, sit earum ultima differentia D. Ergo nequeunt propius ad

æqualitatem accedere quam pro data differentia D: contra hypothesin.

Lemma II.

[Illustration]

_Si in figura quavis AacE rectis Aa, AE, & curva acE comprehensa,

inscribantur parallelogramma quotcunq; Ab, Bc, Cd, &c. sub basibus AB,

BC, CD, &c. æqualibus, & lateribus Bb, Cc, Dd, &c. figuræ lateri Aa

parallelis contenta; & compleantur parallelogramma aKbl, bLcm, cMdn,

&c. Dein horum parallelogrammorum latitudo minuatur, & numerus augeatur

in infinitum: dico quod ultimæ rationes, quas habent ad se invicem

figura inscripta AKbLcMdD, circumscripta AalbmcndoE, & curvilinea

AabcdE, sunt rationes æqualitatis._

Nam figuræ inscriptæ & circumscriptæ differentia est summa

parallelogrammorum Kl + Lm + Mn + Do, hoc est (ob æquales omnium bases)

rectangulum sub unius basi Kb & altitudinum summa Aa, id est rectangulum

ABla. Sed hoc rectangulum, eo quod latitudo ejus AB in infinitum minuitur,

sit minus quovis dato. Ergo, per Lemma I, figura inscripta & circumscripta

& multo magis figura curvilinea intermedia fiunt ultimo æquales.

_Q. E. D._

Lemma III.

_Eædem rationes ultimæ sunt etiam æqualitatis, ubi parallelogrammorum

latitudines AB, BC, CD, _&c._ sunt inæquales, & omnes minuuntur in

infinitum._

Sit enim AF æqualis latitudini maximæ & compleatur parallelogrammum FAaf.

Hoc erit majus quam differentia figuræ inscriptæ & figuræ circumscripta, at

latitudine sua AF in infinitum diminuta, minus fiet quam datum quodvis

rectangulum.

_Corol. 1._ Hinc summa ultima parallelogrammorum evanescentium coincidit

omni ex parte cum figura curvilinea.

_Corol. 2._ Et multo magis figura rectilinea, quæ chordis evanescentium

arcuum ab, bc, cd, _&c._ comprehenditur, coincidit ultimo cum figura

curvilinea.

_Corol. 3._ Ut & figura rectilinea quæ tangentibus eorundem arcuum

circumscribitur.

_Corol. 4._ Et propterea hæ figuræ ultimæ (quoad perimetros acE,) non sunt

rectilineæ, sed rectilinearum limites curvilinei.

Lemma IV.

_Si in duabus figuris AacE, PprT, inscribantur (ut supra) duæ

parallelogrammorum series, sitq; idem amborum numerus, & ubi

latitudines in infinitum diminuitur, rationes ultimæ parallelogrammorum

in una figura ad parallelogramma in altera, singulorum ad singula, sint

eædem; dico quod figuræ duæ AacE, PprT, sunt ad invicem in eadem illa

ratione._

[Illustration]

Etenim ut sunt parallelogramma singula ad singula, ita (componendo) fit

summa omnium ad summam omnium, & ita figura ad figuram; existente nimirum

figura priore (per Lemma III.) ad summam priorem, & posteriore figura ad

summam posteriorem in ratione æqualitatis.

_Corol._ Hinc si duæ cujuscunq; generis quantitates in eundem partium

numerum utcunq; dividantur, & partes illæ, ubi numerus earum augetur &

magnitudo diminuitur in infinitum, datam obtineant rationem ad invicem,

prima ad primam, secunda ad secundam cæteræq; suo ordine ad cæteras; erunt

tota ad invicem in eadem illa data ratione. Nam si in Lemmatis hujus

figuris sumantur parallelogramma inter se ut partes, summæ partium semper

erunt ut summæ parallelogrammorum; atq; adeo, ubi partium &

parallelogrammorum numerus augetur & magnitudo diminuitur in infinitum, in

ultima ratione parallelogrammi ad parallelogrammum, id est (per hypothesin)

in ultima ratione partis ad partem.

Lemma V.

_Similium figurarum latera omnia, quæ sibi mutuo respondent, sunt

proportionalia, tam curvilinea quam rectilinea, & areæ sunt in

duplicata ratione laterum._

Lemma VI.

[Illustration]

_Si arcus quilibet positione datus AB subtendatur chorda AB, & in

puncto aliquo A, in medio curvaturæ continuæ, tangatur a recta utrinq;

producta AD; dein puncta A, B ad invicem accendant & coeant; dico quod

angulus BAD sub chorda & tangente contentus minuetur in infinitum &

ultimo evanescet._

Nam producatur AB ad b & AD ad d, & punctis A, B coeuntibus, nullaq; adeo

ipsius Ab parte AB jacente amplius intra curvam, manifestum esi quod hæc

recta Ab, vel coincidet cum tangente Ad, vel ducetur inter tangentem &

curvam. Sed casus posterior est contra naturam Curvaturæ, ergo prior

obtinet. _Q. E. D._

Lemma VII.

_Iisdem positis, dico quod ultima ratio arcus, chordæ & tangentis ad

invicem est ratio æqualitatis. Vide _Fig._ Lem. 6 & 8 vi._

Nam producantur AB & AD ad b & d secanti BD parallela agatur bd. Sitq;

arcus Ab similis arcui AB. Et punctis A, B coeuntibus, angulus dAb, per

Lemma superius, evanescet; adeoq; rectæ Ab, Ad arcus intermedius Ab

coincident, & propterea æquales erunt. Unde & hisce semper proportionales

rectæ AB, AD, & arcus intermedius AB rationem ultimam habebunt æqualitatis.

_Q. E. D._

[Illustration]

_Corol. 1._ Unde si per B ducatur tangenti parallela BF rectam quamvis AF

per A transeuntem perpetuo secans in F, hæc ultimo ad arcum evanescentem AB

rationem habebit æqualitatis, eo quod completo parallelogrammo AFBD,

rationem semper habet æqualitatis ad AD.

_Corol. 2._ Et si per B & A ducantur plures rectæ BE, BD, AF, AG, secantes

tangentem AD & ipsius parallelam BF, ratio ultima abscissarum omnium AD,

AE, BF, BG, chordæq; & arcus AB ad invicem erit ratio æqualitatis.

_Corol. 3._ Et propterea hæ omnes lineæ in omni de rationibus ultimis

argumentatione pro se invicem usurpari possunt.

Lemma VIII.

[Illustration]

_Si rectæ datæ AR, BR cum arcu AB, chorda AB & tangente AD, triangula

tria ARB, ARB, ARD constituunt, dein puncta A, B accedunt ad invicem:

dico quod ultima forma triangulorum evanescentium est similitudinis, &

ultima ratio æqualitatis._

Nam producantur AB, AD, AR ad b, d & r. Ipsi RD agatur parallela rbd, &

arcui AB similis ducatur arcus Ab. Coeuntibus punctis A, B, angulus bAd

evanescet, & propterea triangula tria rAb, rAb, rAd coincident, suntq; eo

nomine similia & æqualia. Unde & hisce semper similia & proportionalia RAB,

RAB, RAD fient ultimo sibi invicem similia & æqualia. _Q. E. D._

_Corol._ Et hinc triangula illa in omni de rationibus ultimis

argumentatione pro se invicem usurpari possunt.

Lemma IX.

[Illustration]

_Si recta AE & Curva AC positione datæ se mutuo secent in angulo dato

A, & ad rectam illam in alio dato angulo ordinatim applicentur BD, EC,

curvæ occurrentes in B, C; dein puncta B, C accedant ad punctum A: dico

quod areæ triangulorum ADB, AEC erunt ultimo ad invicem in duplicata

ratione laterum._

Etenim in AD producta capiantur Ad, Ae ipsis AD, AE proportionales, &

erigantur ordinatæ db, ec ordinatis DB, EC parallelæ & proportionales.

Producatur AC ad c, ducatur curva Abc ipsi ABC similis, & recta Ag tangatur

curva utraq; in A; & secantur ordinatim applicatæ in F, G, f, g. Tum coeant

puncta B, C cum puncto A, & angulo cAg evanescente, coincident areæ

curvilineæ Abd, Ace cum rectilineis Afd, Age, adeoq; per Lemma V, erunt in

duplicata ratione laterum Ad, Ae: Sed his areis proportionales semper sunt

areæ ABD, ACE, & his lateribus latera AD, AE. Ergo & areæ ABD, ACE sunt

ultimo in duplicata ratione laterum AD, AE. _Q. E. D._

Lemma X.

_Spatia, quæ corpus urgente quacunq; vi regulari describit, sunt ipso

motus initio in duplicata ratione temporum._

Exponantur tempora per lineas AD, AE, & velocitates genitæ per ordinatas

DB, EC, & spatia his velocitatibus descripta erunt ut areæ ABD, ACE his

ordinatis descriptæ, hoc est ipso motus initio (per Lemma IX) in duplicata

ratione temporum AD, AE. _Q. E. D._

_Corol. 1._ Et hinc facile colligitur, quod corporum similes similium

figurarum partes temporibus proportionalibus describentium errores, qui

viribus æqualibus in partibus istis ad corpora similiter applicatis

generantur, & mensurantur a locis figurarum, ad quæ corpora temporibus

ijsdem proportionalibus absq; viribus istis pervenirent, sunt ut quadrata

temporum in quibus generantur quam proxime.

_Corol. 2._ Errores autem qui viribus proportionalibus similiter applicatis

generantur, sunt ut vires & quadrata temporum conjunctim.

Lemma XI.

_Subtensa evanescens anguli contactus est ultimo in ratione duplicata

subtensæ arcus contermini._

[Illustration]

_Cas. 1._ Sit arcus ille AB, tangens ejus AD, subtensa anguli contactus ad

tangentem perpendicularis BD, subtensa arcus AB. Huic subtensæ AB &

tangenti AD perpendiculares erigantur AG, BG, concurrentes in G; dein

accedant puncta D, B, G, ad puncta d, b, g, sitq; J intersectio linearum

BG, AG ultimo facta ubi puncta D, B accedunt usq; ad A. Manifestum est quod

distantia GJ minor esse potest quam assignata quævis. Est autem (ex natura

circulorum per puncta ABG, Abg transeuntium) AB quad. æquale AG × BD & Ab

quad. æquale Ag × bd, adeoq; ratio AB quad. ad Ab quad. componitur ex

rationibus AG ad Ag & BD ad bd. Sed quoniam JG assumi potest minor

longitudine quavis assignata, fieri potest ut ratio AG ad Ag minus differat

a ratione æqualitatis quam pro differentia quavis assignata, adeoq; ut

ratio AB quad. ad Ab quad. minus differat a ratione BD ad bd quam pro

differentia quavis assignata. Est ergo, per Lemma I, ratio ultima AB quad.

ad Ab quad. æqualis rationi ultimæ BD ad bd. _Q. E. D._

_Cas. 2._ Inclinetur jam BD ad AD in angulo quovis dato, & eadem semper

erit ratio ultima BD ad bd quæ prius, adeoq; eadem ac AB quad. ad Ab quad.

_Q. E. D._

_Cas. 3._ Et quamvis angulus D non detur, tamen anguli D, d ad æqualitatem

semper vergent & propius accedent ad invicem quam pro differentia quavis

assignata, adeoq; ultimo æquales erunt, per Lem. I. & propterea lineæ BD,

bd in eadem ratione ad invicem ac prius. _Q. E. D._

_Corol. 1._ Unde cum tangentes AD, Ad, arcus AB, Ab & eorum sinus BC, bc

fiant ultimo chordis AB, Ab æquales; erunt etiam illorum quadrata ultimo ut

subtensæ BD, bd.

_Corol. 2._ Triangula rectilinea ADB, Adb sunt ultimo in triplicata ratione

laterum AD, Ad, inq; sesquiplicata laterum DB, db: Utpote in composita

ratione laterum AD & DB, Ad & db existentia. Sic & triangula ABC, Abc sunt

ultimo in triplicata ratione laterum BC, bc.

_Corol. 3._ Et quoniam DB, db sunt ultimo parallelæ & in duplicata ratione

ipsarum AD, Ad; erunt areæ ultimæ curvilineæ ADB, Adb (ex natura Parabolæ)

duæ tertiæ partes triangulorum rectilineorum ADB, Adb, & segmenta AB, Ab

partes tertiæ eorundem triangulorum. Et inde hæ areæ & hæc segmenta erunt

in triplicata ratione tum tangentium AD, Ad; tum chordarum & arcuum AB, Ab.

_Scholium._

Cæterum in his omnibus supponimus angulum contactus nec infinite majorem

esse angulis contactuum, quos circuli continent cum tangentibus suis, nec

iisdem infinite minorem; hoc est curvaturam ad punctum A, nec infinite

parvam esse nec infinite magnam, seu intervallum AJ finitæ esse

magnitudinis. Capi enim potest DB ut AD^3: quo in casu circulus nullus per

punctum A inter tangentem AD & curvam AB duci potest, proindeq; angulus

contactus erit infinite minor circularibus. Et simili argumento si fiat DB

successive ut AD^4, AD^5, AD^6, AD^7, &c. habebitur series angulorum

contactus pergens in infinitum, quorum quilibet posterior est infinite

minor priore. Et si fiat DB successive ut AD^2, AD^{3/2}, AD^{4/3},

AD^{5/4}, AD^{6/5}, AD^{7/6}, &c. habebitur alia series infinita angulorum

contactus, quorum primus est ejusdem generis cum circularibus, secundus

infinite major, & quilibet posterior infinite major priore. Sed & inter

duos quosvis ex his angulis potest series utrinq; in infinitum pergens

angulorum intermediorum inseri, quorum quilibet posterior erit infinite

major priore. Ut si inter terminos AD^2 & AD^3 inseratur series AD^{13/6},

AD^{11/5}, AD^{9/4}, AD^{7/3}, AD^{5/2}, AD^{8/3}, AD^{11/4}, AD^{14/5},

AD^{17/6}, &c. Et rursus inter binos quosvis angulos hujus seriei inseri

potest series nova angulorum intermediorum ab invicem infinitis intervallis

differentium. Neq; novit natura limitem.

Quæ de curvis lineis deq; superficiebus comprehensis demonstrata sunt,

facile applicantur ad solidorum superficies curvas & contenta. Præmisi vero

hæc Lemmata ut effugerem tædium deducendi perplexas demonstrationes, more

veterum Geometrarum, ad absurdum. Contractiores enim redduntur

demonstrationes per methodum indivisibilium. Sed quoniam durior est

indivisibilium Hypothesis; & propterea Methodus illa minus Geometrica

censetur, malui demonstrationes rerum sequentium ad ultimas quantitatum

evanescentium summas & rationes, primasq; nascentium, id est, ad limites

summarum & rationum deducere, & propterea limitum illorum demonstrationes

qua potui breuitate præmittere. His enim idem præstatur quod per methodum

indivisibilium, & principiis demonstratis jam tutius utemur. Proinde in

sequentibus, siquando quantitates tanquam ex particulis constantes

consideravero, vel si pro rectis usurpavero lineolas curvas, nolim

indivisibilia sed evanescentia divisibilia, non summas & rationes partium

determinatarum, sed summarum & rationum limites semper intelligi, vimq;

talium demonstrationum ad methodum præcedentium Lemmatum semper revocari.

Objectio est, quod quantitatum evanescentium nulla sit ultima proportio;

quippe quæ, antequam evanuerunt, non est ultima, ubi evanuerunt, nulla est.

Sed & eodem argumento æque contendi posset nullam esse corporis ad certum

locum pergentis velocitatem ultimam. Hanc enim, antequam corpus attingit

locum, non esse ultimam, ubi attigit, nullam esse. Et responsio facilis

est. Per velocitatem ultimam intelligi eam, qua corpus movetur neq;

antequam attingit locum ultimum & motus cessat, neq; postea, sed tunc cum

attingit, id est illam ipsam velocitatem quacum corpus attingit locum

ultimum & quacum motus cessat. Et similiter per ultimam rationem

quantitatum evanescentium intelligendam esse rationem quantitatum non

antequam evanescunt, non postea, sed quacum evanescunt. Pariter & ratio

prima nascentium est ratio quacum nascuntur. Et summa prima & ultima est

quacum esse (vel augeri & minui) incipiunt & cessant. Extat limes quem

velocitas in fine motus attingere potest, non autem transgredi. Hæc est

velocitas ultima. Et par est ratio limitis quantitatum & proportionum

omnium incipientium & cessantium. Cumq; hic limes sit certus & definitus,

Problema est vere Geometricum eundem determinare. Geometrica vero omnia in

aliis Geometricis determinandis ac demonstrandis legitime usurpantur.

Contendi etiam potest, quod si dentur ultimæ quantitatum evanescentium

rationes, dabuntur & ultimæ magnitudines; & sic quantitas omnis constabit

ex indivisibilibus, contra quam _Euclides_ de incommensurabilibus, in libro

decimo Elementorum, demonstravit. Verum hæc Objectio falsæ innititur

hypothesi. Ultimæ rationes illæ quibuscum quantitates evanescunt, revera

non sunt rationes quantitatum ultimarum, sed limites ad quos quantitatum

sine limite decrescentium rationes semper appropinquant, & quas propius

assequi possunt quam pro data quavis differentia, nunquam vero transgredi,

neq; prius attingere quam quantitates diminuuntur in infinitum. Res clarius

intelligetur in infinite magnis. Si quantitates duæ quarum data est

differentia augeantur in infinitum, dabitur harum ultima ratio, nimirum

ratio æqualitatis, nec tamen ideo dabuntur quantitates ultimæ seu maximæ

quarum ista est ratio. Igitur in sequentibus, siquando facili rerum

imaginationi consulens, dixero quantitates quam minimas, vel evanescentes

vel ultimas, cave intelligas quantitates magnitudine determinatas, sed

cogita semper diminuendas sine limite.

* * * * *

SECT. II.

_De Inventione Virium Centripetarum._

Prop. I. Theorema. I.

_Areas quas corpora in gyros acta radiis ad immobile centrum virium

ductis describunt, & in planis immobilibus consistere, & esse

temporibus proportionales._

[Illustration]

Philosophiae Naturalis Principia Mathematica · 第 2 / 33 段