‹ Cours de physique (volume 3)Chapitre 39 sur 169 · INTERFÉRENCES . DU SON. — EXPÉRIENCES · texte numérisé non relu

INTERFÉRENCES . DU SON. — EXPÉRIENCES

en^', le son est renforcé; mais si Ton amène le deuxième tuyau en Â, sous le premier, l'effet disparaît. On comprend aisément fu*il doit en être ainsi, car le secteur S marchant vers 0' s'éloigne deO et vicevfirsâ, de sorte que les vitesses de Tair en 0 et 0' sont toujours égales et contraires.

Dans uue plaque vibrante, les mouvements de deux secteurs consécutifs S et S' sont constamment opposés : quand le secteur S s'élève, le secteur S' s'abaisse, et réciproquement. Si donc nous prenons un tuyau ABC, en forme d'Y renversé et de dimensions convenables pour renforcer le son. de la plaque, et que nous placions d'abord une seule ouverture A au-dessus d'un secteur quelconque S, j€ son sera effectivement renforcé; Mais si nous mettons à la fois les deux ouvertures A et B au-dessus de deux secteurs voisins S et S', Je tuyau ne renforcera plus le son (*).

Expérience de Lissajous (*). — Lissajous a appliqué le même

Fig- 47

*^cipe sous une forme très élégante. La plaque A vibrant, je sup- .| ^, en six secteurs séparés par trois lignes nodales diamétrales, approche de -cette rplaque un disque B découpé en six secteurs ^^Ut, alternativement vides et pleins. Si ce disque est placé de

^ )On peut aussi mettre en G une membrane sur laquelle le sable sautera ou

^«ra immobile suivant la position des branches des tuyaux. ^ i LissAJODS, C. R., XL, 133; i835.

VioLLi, Cours de physique, — H.

façon à masquer sur la plaque exactement trois secteurs de même parité, les actions concordantes des trois autres secteurs n*étant plus contrariées par les premières, le son sera considérablement renforcé. Au contraire il n'y a pas de renforcement quand le disque laisse à découvert des portions égales de tous les secteurs. De sorte que si Ton fait tourner le disque au-dessus de la plaque, il en résulte une série de renforcements énergiques, qui sont encore saisis distinctement alors que le son de la plaque entière n'est plus perceptible. L'expérience peut même se faire simplement avec les deux mains, tour à tour approchées ou éloignées de deux secteurs de même parité.

Phénomènes offerts par un diapason. — Tout le monde sait le peu d'intensité du son produit par un diapason tenu librement à

Fig. 48

a main. C'est qu'en effet, les deux branches d'un diapason se ra{ prochant ou s'éloignant toutes deux l'une de l'autre, les mouY( ments communiqués à Tair se contrarient sans cesse. LorsquN tient le diapason près de l'oreille, ou qu'on le place au-dessi d'une éprouvette servant de résonnateur, on reconnaît que le soi as<ez fort dans les régions d et/, moins intense en c et <?, dispan complètement sur les branches de l'hyperbole gah ibky ainsi qi — -^ Tout démontré les frères Weber (*). Si donc on fait tourner

(1) WcBER, loc, cit., 506. Le phénomène a été étudié en détail par M. Kicssuic:^ Pngg, Ami., CXXX, 177; i867.

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diapasoD sur lui-même, on constate une succession de renflements cl d'aflaiblissemeats ; el, quaad l'instrument est dans une positioa lelle que le mouvemeat résultant soit éteint, il suffit pour faire reparaître le son d'entourer Tune des branches d'un bout de tube qui eu iolercepte les vibrations. En tbèse générale, l'effet d'tm |iareil tube est de grossir le son; l'expérience de Lissajous sur l:i

plaque peut ainsi être répétée sur le diapason. Vibration simuiianée de detix tuyaux à l'unit-son montés sjir wii

ii^me soufflerie; tuyattx à flammes manométriques de Kœnig. —

^'cj un autre fait bien connu des musiciens ; deux tuyaux à Tunis-

^> placés l'un à côté de l'autre sur une même soufflerie, au lieu de

'^duire ensemble une intensité double, ne donnent qu'un son très

■aibli ('). La raison en estqbe dans ces conditions les mouvements

* '->raitoires de deux tuyaux identiques diffèrent constamment d'une

,^ 'ni-période, comme le montrent les flammes manomélriques de

'•.') Par contre, on commence & entendre distlnclcment l'ocur^^

100 ACÛUSTIOUÏ.

Ces flammes, d'un emploi avaDlageux dans maintes cire taaces ('), sont obtenues de la manière suivante. A un riœui tuyau (359), là où les condensations et les dilatations de Tair t

gnent leur maximum, on remplace une portion de la paroi une membrane élastique m; sur cette membrane repose une

AV1VV^VVV\

suie ab, que traverse un courant de gaz d'éclairage, arrivant le tuyau T et la tubulure a, et sortant par la tubulure b à l'ei

(') Le premier appareil réalitant ce moyen de rendre sensible à l'œ ondes sonorea dans les gai parut à l'Exposition de Londres en 186!; depuis époque, U. Kœnig a construit sur le même principe toute une série d'appt (KiKHiG, toc. ett.fil).

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jiiilé de laquelle on ruiltirnc. A chaque vibration de l'air dans le luyau, la membrane, repoiissée puis attirée, comprime el raréfie loiir â tour !e gaz dans la capsule manométrique : la Qamme s'allonge etse raccourcit par un mouvement synchrone à celui de l'air intérieur. Mais ces saccades de la flamme ne se traduisent au regard que par un léger Iroiibie, rcsuilant de la superposition rapide des différentes formes du jet. Pour les voir isolément, il faut agiter vivement la Icte tout en regardant la (lamme, ou mieux, en observer l'image dans un miroir tournant. Quand le tuyau est muet, l'image de la flamme est un ruban continu et uniforme (1] ; quand le tuyau résonne, elle offre une série de dentelures correspondant aux vibrations sonores (II).

Les deux tuyaux de la tigure 4^ donnent ainsi deux images sur

^ï^quelles les dentelures alternent exactement (') : les deux mou-

''tnenls vibratoires sont donc constamment opposés.

Sxpérienees avec la sirène double d'tlclmholtz. — Un appareil se

f^'ètant très bien il l'observation des phénomènes d'interférence est

'^ sirène double de M. von Helmhollz. Elle se compose de deux

(') Sur la figure 53, oa a d'iibord supposé le miroir immobile : les flammes ^Urent alors l'aspect indiqué à gauche; puis le miroir rei;oil un mouvement lui ra en B'accËlérant, tes Images se sëpareiil de plus en plus et montrent Val- ^rnance indiquée. Si on réuniL les deux capsules en une même flamme, celle-ci apparaît comme un rul>an unirorme, frangé luuleroîs sur son bord supérieur ^^ dentelures 1res basses, à deux sommets, acuiisanl l'octave.

Joé ACOUSTIQUE.

sirènes potyphoncs, doni les caisses à vcnl /i„ et a, sont installées l'une au-dessus de l'aiilre siir un support commun; les disques sont fix(is sur un même arbre portant on k une vis snns fin qui mène le compteur (non représenté sur la figure). La caisse supérieure elle-même peut tourner autour de son aie : à cet effet, elle est sur-

montée d'une roue dentée qui engrène avec une autre roue plus petite e, munie d'une manivelle (/. Chacun des disques est percn de plusieurs séries de trous qui reçoivent l'air (sous pression) isolément ou simultanément par un jeu convenable des chevilles ii; !•• disque inférieur comprend quatre séries de 8, lo, la, i8 trous; lu

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