I. — PHOUUCtlIlN OU SU.V

I0S5. Premier prineipe. — %'lbratloiiN d'un eorp« «utuore. — %T bratloiu d’une eorde. — Les iiiolécuh's de tout corps, qui rend un son, elTeclnent, de part et d’autre de leur position d’équilibre, de petits mouvements (|ui s’accomplissent avec une grande rapidité et qu’on appelle mouvemeiit.s vibraloiri's. Des expériences nombreuses démontrent ce fait général ; indiipions d’abord celles qui se rapportent à la production du son par les corps solides.

Une corde métallique ou à boyau, de couleur blanche, est tendue entre deux arrêts fixes, et jdacée devant un fond noir (/iÿ. ûlô). Ou l'écarte de sa position d’équilibre en la pinçant vers son milieu ; et l'oii constate, qu’abandonnée à elle-même, elle rend un son qui persiste pendant un certain temps. Tant ipie le son, qu’elle fait entendre, est saisissable par l'oreille, le doigt qui l'ellleure, la sent frémir; en même temps aussi, à la place de la ligne blanche trés-nette, qui ressortait sui

l‘KUI»lCT10>' ni SON .

lyr.

le l'oiid noir, l'ün^ei vateur vuit une corde nigiiis luiniiieuüe, qui lui parait semi-transparente, et renflée de plus en plus, à mesure ipie la parlii' qu'il considère est plus voisine du milieu. — Tout cela s’explique très-

Fig. 513.

Iiien. — La corde, à cause de la persistance des impressions sur la rétine, affecte l’œil dans les positions sucwssives (|u'elle occupe et qu’elle abandonne rapidement, comme si elle se trouvait à la fois dans tous les points de son excursion. La grandeur de son renflement accuse donc l’amplitude de l’oscillatioi^. Lq semi-transparence de la corde est due à cette circonstance, que l’œil reçoit successivement, mais après des intervalles de temps très-courts, les impressions que lui envoient dans la même direction la corde et les parties du plan de support, en regard desquelles elle se déplace.

1084. imndii. — Les points, où les vibrations du corps sonore s’exécutent avec la plus grande amplitude, ont reçu le nom de ventres. La figure 513, qui est lu reproduction fidèle de l’expérience, montre de suite aux yeux de l’observateur qu’un ventre s'est formé au milieu V, de la corde. Il est encore une considération importante à mettre eu lumière, à propos de cette expérience, c’est que les extrémités N, et N, de la corde vibrante, ne présentent aucun renfleiiient qui inaiiiteste un mouvement vibratoire; elles restent absolument immobiles. Dans un corps,

.qui rend un son, il en est toujours ainsi : certains points demeurent au repos, tandis que les parties voisines du même corps sont animées d’un mouvement vibratoire; on a donné à ces parties immobiles le nom de nœuds.

1085. Vibration «impir, vibration •ionblc. —

Lorsque la corde passe d’une de ces positions extrêmes à la position opposée, on dit ([u’elle exécute une vibration simple. Le mouvement, ipi clle accom)ilit pour aller d’une position extrême à l'autre et ensuite pour revenir à sa position première, re|irésente une vibration double.

U. ir>

yji ACül'STlOlK.

I08«. 1er*»- vibrauup. — Uni! vcrfjt! .\V (/i;/. j| l) lixéf à l’une de >e> oxlrémités) entre les deux iiiitcliuires d'nn étau, rend un son quand on I écarte de sa |iuMtiun d équilibre. Kn rinfléchissant d’une certaine quantité, le innuvenient vibratoire a’obseni' connue celui de la corde, et peu à peu son amplitude diminue jusqu’à devenir nulle. Il y a, encore ici, concoinitaiice entre ces deux faits ; le son produit que l’oreille perçoit et le mouvement de vaet-vient que l’œil apprécie.

t087. DiapMon. — Un diapason, qui est constitué par une verge courbe ABC (fiij. .“>15) rend un son quand on écarte les deux branches à l’aide d’une tige cvlindrique de grosseur convenable qu’on fait passer entre elles. On voit alors les deux branches exécuter rapidement un mouvement de va-et-vient de part et d’autre de leurs positions normales; et en même temps un son très-pur se fait entendre, ün-peut obtenir une trace permanente des vi-

Fi?. 515.

Fiir. oifî.

bralions du diapason |l en se servant d’une pointi' 1* qu’on lixe perpendicnlaircment an plan de vibration (/ii/. 5l(î). Il suffit défaire glisser an contact de cette pointe, et parallèlement au plan dans lequel vibrent les deux branches du diapason, une lame de verre L recouverte de noir de fninée ; la pointe, en oscillant, trace des sinuosités surle verre qui se déplace; chacun des traits ainsi obtenus con-espond à une vibration simple. Cette expérience nous donne, sous sa forme la plus simple, le principe de la méthode graphique ilont nous trouverons plusieurs fois l’application en acousti(|ue.

1 1188. vibruiioniid’u timbre. — Un timbre hémisphérique {fig. 517), P irté sur un pied immobile, est attaqué par un archet ; aussitôt il rend

l'ROltUaiOiN DU SON.

iiii .'OU, l'I lit pointe \ , qui était placée d'avance prés dii timbre et à une Irés-pelite distance de sa snrrace, est choquée par lui. On constate aisé-

ment la production des chocs; car, outre le son rendu par le timbre, une série de petits bruits est perceptible à l’oreille, et leur existence prouve que les points du timbre situés, à l'origine, auprès de la pointe, viennent la frapper à coups répétés. Toutefois, toutes les parties du timbre ne sont pas en mouvement; il s’y montre des nœuds. Certains points tels que N demeurent en repos, pendant que les autres parties du timbre continuent à vibrer. Aussi

quand elle est placée pri-s de ■'•e- *''’•

ces iHiints, la pointe, n’est plus choquée au moment où le corps résonne.

1089. VIbratIsnH d’ane plaipac.

— li8plaquehoriïontaleAB(/M;.M8), fixée en son milieu, est recouverte fi'iiiie légère couche de sahle; on In frotte avec un archet sur l'un de ses bords, dans une direction à peu prés perpendiculaire à son plan ; im son est produit, et l’on voit aussitôt les grains de sable sautiller. Mais sur certaines lignes, le sable s'accumule et finit par rester immobile. Il est chassé des parties vibrantes de la plaque pour se rassembler sur les parties qui ne vibrent pas et qu’on nomme lignex nodate«. L’existence de chacune des lignes où la vibration est nulle t’is- *i*.

lie peut s'expliquer que pur les nuiuveinents simultanés et de sens in-

I'J6 ACOUSTIQLK.

verse pris par les deux portions de la plaque queceslignes sépareiil. Elle> sont là comme des cliarnières fixes autour desquelles s’efiectueiit les flexions alternatives et inverses des parties contiguës de la lame métallique. Des dessins, analogues à celui que représente la figure 518, sont tracés par les grains de salile agglomérés. Les figures obtenues dépendent de la forme de la plaque et du son qu’elle rend pendant l'expérieiia’. La linuteur du son est du reste en relation intime avec*la disposition des lignes nodales ; l’opérateur fait naître celles-ci, où bon lui semble, par la seule pression des doigts.

1090. ProdactIoB du «on par lr« llqaldea. — La production du Sun par le mouvement vibratoire des molécules liquides, a été mise hors de doute au moyen de la xirrne, petit instrument fort ingénieusement combiné que nous décrirons bientôt. Dans cet appareil, qui est complètement immergé dans l’eau, une colonne de liquide provenant d’un réservoir élevé s’échappe par saccades, à des intervalles de temps très-rapprochés, à travers les orifices circulaires, pratiqués dans une plaque métallique. Il y a ainsi une suite de chocs alternatifs de l’eau contre l’eau, et dès lore production d’uii sou. La sirène chante dans l'eau, et c’est la même l’origine du nom doiuié à cet instrument.

1091. Prodoetion da mob par Icm gax. — Colonoe d'air vflsraatr. Un

tuyau rectangulaire (fig. 519) a l’une de ses faces formée par une paroi de verre; il est placé verticalement sur le sommier S d’une soufflerie, au moyeu de laquelle on peut produire un courant d’air continu. Le son se fait entendre et la petite membrane M tendue sur un c.adre et suspendue dans l'intérieur du tuyau sonore, entre en f'K- “la. vibration. Le fait du mouveiiieiil vibra-

toire est rendu manifeste par le saulillemenl du sable à la surface de la membrane. La colonne d'air que renferme le tuyau ne vibre pas cepen-

PROPAGATION nij SON. t!17

liant tout entière : eeitaines traiiclies gazeuses sont sans mouvement, car, en Utoniiaiit, on arrive à placer la membrane dans une section du tuyau telle que le sable reste en repos.

Dans l’étude que nous ferons bientôt des tuyaux sonores (1159), nous examinerons avec détail, par un procédé de ce genre, la position des siirlaces nodales.