TUYAUX SONORES. — VITESSE DU SON DANS LES LIQUIDES
i6 sep^menls, montranl ainsi immédiatement que la vitesse du son dans Tair est .1/16 de la vitesse dans le verre de Bohême. Avec quatre tubes identiques, respectivement pleins d'air, d'acide carbonique, de gaz d'éclairage et d'hydrogène, et excités de façon à donner l'octave, M. Kundt a obtenu 82, 4o> 20 et 9 segments. Les vitesses relatives du son dans ces quatre gaz sont donc i, 0,8, 1,6, 3,56.
368* Mesure de la vitesse du son dans les liquides au moyen des tuyaux sonores. — Les vibrations des colonnes liquides obéissant aux mêmes lois que les vibrations des colonnes gazeuses, on a cherché à mesurer la vitesse du son dans les liquides en les enfermant dans des tuyaux et en leur appliquant les mêmes procédés qu'aux gaz.
La figure 88 montre Tappareil employé à cet effet par Wertheim» Un tuyau ^, dont on voit en bas le détail, était plongé dans une cuve A contenant le liquide à étudier et recevait d'une pompé B un courant du même liquide, courant régularisé par la sphère C remplie d'air à la pression convenable. Le tuyau i, muni d'une embouchure dont les deux lèvres tf et e se plaçaient à la dislance voulue au moyen des colliers /,/, était formé de plusieurs parties s'ajoutant l'une à la suite de l'autre, et il pouvait en outre recevoir un bouchon k sur le dernier pas de vis /i. Wertheim se proposait de déterminer la perturbation à l'origine sur le tuyau fermé, et la somme des perturbations aux deux extrémités sur le tuyau ouvert. Mais il reconnut bientôt que, le fond prenant toujours fortement part aux vibrations du liquide, il ne pouvait pas opérer avec le tuyau fermé. 11 se borna donc à expérimenter sur le tuyau ouvert; même dans ce cas le mouvement se communique encore aux parois, ce qui explique la faiblesse du nombre que trouva Wertheim pour la vitesse du son dans l'eau (i 173"" à i !**)(*).
(*) Ce nombre multiplié par y/- se trouvant égala 1437, c'est-à-dire à très
peu près au résultat de Colladon et Sturm, Wertheim en conclut que pour les liquides, comme pour les solides, la vitesse de propagation d'un ébranlement
longitudinal dans une colonne cylindrique n*est que les 4 /^ de la vitesse dans
une masse indéfinie. Celte assimilation des liquides aux solides est évidemment insoutenable.
M. Ton Helinhollz (') signala presque aussitôt la raison de cette faiblesse, en Taisant remarquer que la perte de force vive devait
dépendre du diamclre du tuyau, de l'épaisseur des parois et de leur élasticité. Rëceinment, MM. Kundl et Lehmann (^) ont vérifié cette interprétation en mesurant par la méthode des poussières, avec de ta limaille de fer, la vitesse V de propagation du son a travers l'eau dans des tubes en verre de différentes épaisseurs e et de différents diamètres intérieurs aR; ils ont trouvé en elTet les nombres suivants à une température voisine de i8*:
(•} Heluholtz, ForUchritte der Physivk im lakie 1848. Cf. Andké, C. II., LXX. !1S8; 1S70.
(') KuNDT et Lebmans, Pogg. Ann.,ClU\, i; 187i.