NATURE ET CARACTÈRES DU SON. — HAUTEUR

327. Hauteur. — La hauteur du son, ou sa tonalité, est déterminée par le nombre des vibrations.

Expérience du P. Mersenne. — Le P. Mersenne tendit une corde de chanvre assez longue (3o mètres) pour que Tœil en suivit aisément les déplacements : elle ne rendait alors point de son, mais on pouvait compter le nombre de ses vibrations dans un temps donné. 11 raccourcit ensuite la longueur de cetle corde à moitié, et trouva que, dans le même temps, elle effectuait un nombre double d'oscillations. En la réduisant au tiers, au

quart , il vit les oscillations devenir trois, quatre fois plus

rapides; et il établit ainsi que, toutes choses égales d'ailleurs, le nombre des oscillations d'une corde est inversement proportionnel à la longueur de cette corde. Quand elle fut suffisamment réduite, la corde émit un son, et ce son, comme on le savait déjà, monta à mesure que la corde devint plus courte. Il fut donc prouvé que la hauteur du son s'accroît lorsque le nombre des vibrations augmente. Ce nombre lui-même peut toujours se déterminer par la longueur de la corde produisant le son. Tel est le principe du sonomètre^ plus particulièrement appelé monocorde quand il ne porte qu'une corde, ce qui suffit pour les expériences actuelles (*).

Expérience de Chladtii (^). — On peut faire la même expérience avec une verge élastique pincée dans un étau, comme celle de la figure 8 : la verge étant d'abord assez longue pour ([UQ l'on puisse en compter les vibrations, on constate que le nombre des vibrations exécutées en une seconde est inversement proportionnel au carré de la partie vibrante ; puis, la verge continuant à se raccourcir, il se produit un. son de hauteur croissante. Ghladni avait même espéré obtenir ainsi des corps sonores à nombres de vibrations connus, au moyen desquels

(') Ces expériences sont décrites dans l'énorme in-folio du P. Mersenne, Harmonie universelle. Paris; 4636. D'autre part, la relation entre la hauteur d'un son et le nombre des vibrations est énoncée par Galilée, dans ses Dialogues sur deux sciences nouvelles, publiés à Leyde par les Elzevir, en 1638, mais composés bien auparavant. Il est difficile de savoir à qui appartient réellement la première idée de cette relation fondamentale, qui ouvrit à la physique l'étude du son, jusqu'alors uniquement physiologique.

(^) Chladni, Traité d'acoustique, édition française, p. 9. Paris; 1809.

il aurait pu aisément déterminer le Donibre de vibrations d'un son donné quelconque. Mais la loi sur laquelle il s'appuyait

éprouve dans la pratique des perturbations qui rendent le procédé inexact.

328. Périodicité du mouvement vibratoire constitutif du son. — La méthode du P. Mersenne permet en outre d'observer que les oscillations de la corde sont périodiques, en d'autres termes, qu'après un temps toujours exactement le même, et que l'on appelle la période, le corps est revenu au même état. Celte périodicité est le vrai caractère du son musical, tandis que le bruit est constitué par une succession d'ébranlements incohérents : c'est ainsi que le fracas de la tempête, le roulement d'une voiture sur le pavé, le bruissement des feuilles dans la forêt, apportent ù l'oreille un cbaos de sonorités se précipitant et se mêlant sans règles : il n'y a plus à proprement parler de hauteur.