‹ Dictionnaire d'astronomie de physique et de météorologieChapitre 280 sur 316 · YEN · texte numérisé non relu

YEN

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celle de la mer, l'air qui repose sur celle-ci souffle Ters le sol; et réciproquement il reflue vers la mer, quand le sol est retombé, après neuf heures du soir, au-dessous de la température moyenne.

L'explication vulgaire des venls alizés, des moussons et des brises , repose donc sur ce fait général, que l'air froid coule par le bas vers l'air chaud, et que celui-ci se déverse par le haut sur le premier. A l'appui de cette théorie, on cite l'exemple suivant : deux chambres conliguës étant inégalement échauffées, si l'on vient à ouvrir une porte de communication, il s'y établit aussitôt deux courants d'air : l'un inférieur, qui va de la chambre froide àlachambrc chaude; l'autre supérieur, qui marche en sens contraire, et tous deux pouvant être rendus sensibles par les directions que prennent les flammes de deux chandelles placées dans ces courants.

Il résulterait de là que, dans tous les lieux peu élevés au-dessus du niveau des mers, on ne devrait ressentir que des vents froids se dirigeant des pôles vers l'équateur; et, sur les h;iutes montagnes ou dans les couches supérieures de l'atmosphère, des vents chauds marchant en sens contraire. Mais, dans tous les pays, on éprouve indistinctement des venls chauds et des venls froids, non-seulemeut d'une saison à l'autre, mais encore à des époques très-rapprochées ; et ces venls peuvent être excessivement chauds, aussi bien qu'excessivement froids. Voy. Atmosphère.

Vents, leur influence sur les conditions hygrométriques de l'atmosphère. Voy, Vapeurs (physique et méléor.).

VENTOUSES. Voy. Fumée.

VÉNUS. —C'est à la vue la plus belle des planètes : ce qui lui a fait donner le nom qu'elle porte. On la nomme aussi l'Etoile du jour, Lucifer, Phosphore, lorsqu'elle précède le lever du soleil, et l'Etoile du soir, on du Berger, Vesper, quand on la voit à son coucher. Sa lumière est plus blanche que celle des autres corps célestes : son volume et sa proximité de la terre, à de certaines époques, la rendent si brillante qu'on la voit en plein jour.

Quelques jours après sa conjonction avec le soleil , on la voit d'abord le matin à l'ouest du soleil , sous la forme d'un beau croissant , dont la convexité est lournée vers lui. Elle se dirige à l'ouest , et à mesure qu'elle avance, son mouvement se ralentit et son croissant augmente, jusqu'à ce qu'enfin elle arrive en un point où elle s'arrête quelque temps: elle forme alors un demi-cercle; ensuite elle reprend sa course vers l'est, avec une rapidité graduellement accélérée, jusqu'à ce qu'elle ait atteint le soleil.

Sa distance moyenne du soleil est do 27,500,000 lieues ; son diamètre apparent varie de 30", à 18V", sa rotation sur son axe s'accomplit en 23b 21' 19", et la durée de sa révolution autour du soleil csl de 224 j. 1G h. W; son orbilc est inclinée do 3° 2V, sur

Pécliptique, et reste toujours renfermée dans l'orbe de la terre.

Vénusa, comme Mercure, des passagessur le disque du soleil, et comme lui elle se dessine alors sous la forme d'une tache. Ces phénomènes sont très-rares , et les astronomes en profitent pour mesurer sa dislance avec précision. On est aussi parvenu à obtenir, au moyen de ces passages, la parallaxe du soleil à un dixième de secoude près. Voy. Parallaxe.

Lorsque celle planète se projette sur le disque du soleil , elle s'y dessine sous la forme d'une petite tache ronde et noire. Sa figure est donc sphérique, et sa lumière empruntée du soleil , comme nous étions déjà autorisés à le conclure du phénomène de ses phases.

La durée de son mouvement de rotation a été déterminée, comme pour Mercure, par l'observation des aspérités qu'elle porte à sa surface, etqui, interceptant lalumière qu'elle réfléchit, donnent une forme tronquée aux cornes de son croissant. 11 a suffit pour cela do calculer l'intervallequi s'écoule entre deux retours de la troncature observée. Cette planète est enveloppée d'une atmosphère : un astronome allemand l'avait reconnu en calculant les lois de la dégradation de sa lumière, et il est constant que sa partie éclairée est plus grande qu'elle ne devrait l'être, s'il n'y avait là un effet de réfraction.

Quoique à peu près aussi grande que la terre, Vénus se meut avec plus de rapidité que la terre, parce qu'elle est plus voisine du soleil. Cet astre lui apparaît presque deux fois aussi grand qu'à la terre, et Mercure est son étoile du matin et du soir, comme elle l'est elle-même i>ournous.

La chaleur et la lumière y sonl deux fois plus grandes que sur notre globe. Vénus nous apparaît le matin pendant 'i0 semaines et le soir pendant la même durée

Les variations que présentent les cornes de celle planète ont atteste l'existence de trèshautes montagnes ; et si l'on doit ajouter foi à certaines observalious dont le résultat nous semble exagéré, ces élévations seraient de 3v,000 mètres. Elle n'a pas d'aplatissement sensible.

VEKGLAS. Voy. Pluie.

VEHNIER (du nom de l'invenlcur). — Comme il est très-important, dans les opéralions astronomiques, d'avoir avec précision les plus petites fractions de degrés, on se sert, pour les lire sur le limbe, d'un petit appareil décrit en 1031 par un géomètre français nommé Fermer, d'après un principe posé antérieurement par un autre géomètre, Nonius, dont il prend aussi quelquefois le nom.

Développons ce principe, et montrons le parti que l'on en lire.

Soit un cercle de 1 mètre de diamètre , sa circonférence sera de 3 mètres 14, rapport approché de ces deux dimensions; cl puisqu'elle sera nécessairement divisée en 300 parties ou degrés, cela donne pour la valeur de chaque degré 8 millimètres 72 ; chaque minute équivaudra au quotient de 8 miili-

1433 vint vin i45j

mètres 79 divisé par 60, c'est-à-dire à 0, la VERRES ARDENTS.— Si une le nlille offre centièmes de millimètre) n aleur qui, divisée une surface de lOdécimèlres carrai, el qu'exelle-même par 60, donnera poor la seconde posée an soleil elle rassemble les rayons 0,003 millièmes do millimètre. Mais si le dans un espace circulaire d'on centimètre , cercle n'a que 1/e de mètre de diamètre, les rayons concentres dans an espace 1000 comme noire théodolite, par exemple, la se- fou plus petit prodalroot une lempératuro coude ne vaudra plus que 5/10 millièmes de qui sérail nu») /ois i lus considérable, s'il n'y millimètre, quantité si petite qu'elle ne peut avait perte par réflexion el absorption, mais cire indiquée sur le limbe de notre cercle , qui, dans tous les cas, est beaucoup pins de ci que cependant nous sommes obligés d'é- 500 (bis soi érieore i eelle que produisent valuer, parce que, dans les recherches as- par eux-mêmes les rayons solaires dans Pattronomiques, elle répond à des valeurs nu- mospbère. On peut donc produire de la sorte mériques considérables, puisque un objet qui plusieurs milliers de degrés. Les lentilles sons-lend on angle d'uoe seconde est à une sont plus puissantes que les miroirs, i didislance de 206,000 fois son diamètre. mensions égalea, puce qu'il y a beaucoup Il faut donc que nous trouvions un moyen moins de rayons éteints on perdus; el en de lire sur le limbe des divisions infini- second lieu, s'il est fort difficile de travailler ment [dus petites que celles qui y .sont por- des lentille» de grand diamètre) quand on les lées; car enfin l'alidade peut s'arrêter veut d'un seul morceau de verre et sans déentre deux des (luisions principales , divi- faut, connue l'exigenl les astronomes , il est sions trop petites, trop rapprochées pour que Irès-facile d'en exécuter avec des verres

l'on ait pu tracer entre elles leurs sublm- COUrbés connue les verres de m mire, ,o lisions d'une manière précise et facile ilire, les par leurs borda , el contenant de l'eau, ce que du reste l'on n'aurait pu foire non ou un liquide transparent quelconque, dont plus sur l'alidade, en admettant qu'on l'ail les striée et les bulles n'auront pas d'influence tenté pour dégager le limbe, ("est là le pro- sur le pouvoir Comburant. <>n cite parmi les blême résolu par NouiUS et par Vcrnier. plus fameux appareils de ce genre les len- Au lieu donc de mettre un trait sur l'alidade, tilles de Tschirnausen et de l'abbé rrudaine: prenons sur elle un arc d'une étendue sen- celle dernière, formée de deux glaces .iccosible, égale, par exemple, à neuf divisions lées, présentait un diamètre de 14 décimètres, du limbe. \ entier divise celle étendue en et au foyer, situé à 8 ,25, se dessinaituo cerdix parties : que résultera-t-il de la? t'.'est de ardent de 34 millimètres de largeur, élenque chacune des nouvelles divisions équi- due qu'on réduisait à moitié, au moyen d'une

vaudra aux 9/10" de celles du cercle, el que, lentille moindre. Il en résull iii qu I les r.ivons si l'alidade a d'abord été Oxée de manière tombant sur la grande lentille étaient conque deui punis coïncident , les nouvelles centrés dans un espace 5000 fois plus petit ; divisions seront au-dessous de leurs corres- et, en évaluant les perles a f on avait . au pondantes du limbe, successivement de l/to, second foyer, une chaleur quatre nulle fois SilO, 3/10, etc. Chaque fois donc que deux plus forte que celle que donnait directement divisions coïncideront , il suflira de lire le le soleil. L intérieur de la lentille était rem- ( lullre que porte celle de l'arc gradué pour pli par 130 litres d'alcool, dette pièce produisavoir de quelle quantité, exprimée ici en sait des effets prodigieux de combustion et dixièmes, Parc mesure surpasse la division de fusion; toutefois, elle ne put fondre m le principale du limbe qui en donne la valeur, platine ni le cristal de roche. Yotj. Lbn- Si 5 de l'are gradué correspond, parexem* nixa.

pie, A l'une des divisions principales du ccr- VESICUI \li.i élal). Fou. SpbéboYoal.

de, c'est que le zéro de l'alidade s'est avancé VBS1CULBS d'eau, V oy. BaouiLLAan.

au dali de la division qui le précède suri- Vimuik. \ oy. Ni ion*.

limbe de 5/10" " de degré. On peut donc ap- VE8PER. Voy. \ i m s

précier ainsi les 10' •' de degré. Mus en pre- i BSSIE NA1A P I1RB des | a

nant sur le cercle 19 parties elles divisant Btbrostatiqob.

en -20 , ou mieux encore 99 parties el les VESTA, nue des quatre planètes téleaco»

divisant en 100, on aurait les 100"". or, piques, fui découverte par ^i\ des elè\es

dans ce système , les degrés seront égaui d'Olbers le 29 mars 1807. Bile décrit, en 3 ans

à 300/100"**, c'est-à-dire que 3 secondes se- 60 jours ï heures, son orbite, qui paraît

roni représentées par 1/1000" de millimètre, Ibrl irrégulière el qui s'incline sur !

Cet arc gradué, qui présente tant d'avan- que de 7 B'. Celle petite planète est Ibrl

lages dans l'évaluation des parties minimes peu connu.. Observée par Herschell avec

de la division du cercle, est ce que l'on ap- un inslrumenl d'un pouvoir amplrflcalif

peilo le Fermer. Dans les instruments, il est puissant, elle ne donna pas Pap

toujours placé à l'extrémité de l'alidade , et d'un disque, mais parut comme un point

lise meut avec elle de manière à montrer brillant. On la croit A 91,000,000 de lieues

sans cesse ses «.!■-. isions vi- a-\ is do celle | du du soleil,

limbe. Afin de faciliter les lectures, on place VIBRATION ae astique). ktoovemenl

une l tupe au-dessus de eba |ue \ ernier , le- r i ilif d'allée el Je venue dool les

quel est en outre ombragé par an verre dé- c »rps élastiques .sont seuls susceptibles.

poli qui empêche les retlels de lumière, et Lorsque les particules des rorp- élastiques

permet au jour de n'y arriver que par trana- sont subitement ébranlées par une ioipul-

pareuce. .mou, elles retournent à leur position nalu

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relie par une série de vibrations isochrones, dont la rapidité, la force et la permanence dépendent de l'élasticité, de la forme et du mode d'agrégation qui unit les particules du corps. Ces oscillations sont communiquées à l'air, en vertu de l'élasticité duquel elles excitent des condensations et des dilatations successives dans les couches fluides , les plus voisines du corps vibrant : de là elles sont propagées à une certaine distance. Lorsqu'on tire de côté et qu'on lâche subitement une corde ou un fil d'archal tendu entre deux épingles, celle corde ou ce ûl métallique vibre jusqu'à ce que sa propre rigidité et la résistance de l'air le réduisent au repos. Cos oscillations peuvent être rolatoires, s'accomplir dans tous les plans, ou être limitées à un seul, selon la manière dont le mouvement est communiqué. Dans le piano-forté, où les cordes sont frappées à l'une de leurs extrémités par un marteau, les vibrations consistent probablement en un renflement qui se manifeste alternativement des deux côtés de la corde en la parcourant successivement dans toute son étendue.

Lo même corps sonore peut fournir divers modes de vibration. Supposez qu'une corde vibrante donne l'ut le plus bas du piano, qui est la note fondamentale de la corde; si on la louche légèrement juste en son milieu, de manière à maintenir ce point à l'état de repos, chaque moitié vibre alors deux fois aussi vile que la corde tout entière, mais dans des direclions opposées; les renflements se produisent alternativement au-dessus et au-dessous de la position naturelle de la corde, et la note résultante est l'octave au-dessus d'ut. Lorsque le point situé au tiers de la longueur de la corde est maintenu en repos, les vibrations sont trois fois aussi vives que celles de la corde tout t litière, et donnent la douzième au-dessus d'ut; quand le point de repos est au quart de la longueur totale de la corde, les oscillations sont quatre fois aussi vives que celles de la note fondamentale; elles donnent alors la double octave, et ainsi de suite. Ces sons aigus sont appriés les harmoniques do la note fondamentale. Il est évident, d'après ce qui a été établi, que la corde vibrant ainsi ne pourrait pas donner ces harmoniques, si elle ne se partageait spontanément vers ses parties aliquoles en deux, trois, quatre, ou même en un plus grand nombre de serments en état de vibration, opposés et séparés par des points en repos. Ce qui lo prouve, c'est que des morceaux de papier placés sur la corde, à la moitié, au tiers, au quart, ou autres points aliquotes, suivant le son harmonique correspondant , restent sur celle corde durant sa vibration, tandis que si on les place sur des points intermédiaires, ils s'en éloignent à l'instant. Les points de repos, appelés points nodaux de la corde, sont une pure conséquence do la loi des inicrlérences ; car si une corde fixée par l'une de ses extrémités est ébranlée par un mouvraient de va-el-vieni à l'autre extrémité, de

manière à transmettre dans tonte sa longueur une succession d'ondulations égales, ces ondulations seront successivement réfléchies, lorsqu'elles arriveront à l'autre extrémité de la corde près du point fixe, et, en revenant en arrière, elles interféreront quelquefois avec celles qui s'avancent ; et comme à de certains points ces ondulations opposées se détruiront mutuellea^ent, le point de la corde auquel celle interférence aura lieu restera en repos. Ainsi sera produite une série de nœuds et de segments renflés, dont le nombre dépendra de la tension et de la fréquence des mouvements alternes communiqués à l'extrémité mobile. Quand une corde fixée à ses deux extrémités est mise en mouvement par un choc soudain, e.n l'an quelconque de ses points, l'impulsion primitive se divise en deux mouvements qui se dirigent en sens opposés, et sont totalement réfléchis aux extrémités; puis, revenant de nouveau en arrière sur toute la longueur de la corde, ces mouvements sont de nouveau réfléchis vers les autres extrémités. Ils continuent ainsi à se précipiter en avant et en arrière, se croisant à chaque rencontre, et interférant quelquefois de manière à produire des nœuds ; de sorte que le mouvement d'une corde attachée par ses deux extrémités consiste en une ondulation ou battement, revenant continuellement sur lui-même par l'effet de la réflexion qui s'opère aux extrémités fixes.

11 arrive très-souvent que les noies harmoniques coexistent dans le même corps vibrant avec le son fondamental. Si l'on vient à frapper l'une des cordes les plus basses du piano, on peut non-seulement, en écoutant avec attention, entendre la note fondamentale, mais encore toutes ses harmoniques, quoique cependant avec une intensité décroissante à mesure que le Ion devient plus haut. Selon la loi des ondulations coexistantes, la corde entière et chacune de ses parties aliquotes sont en même temps dans des états de vibration différents et indépendants les uns des autres; et comme toutes les notes résultantes sont entendues simultanément, non-seulement l'air, mais aussi l'oreille, vibre au même instant à l'unisson avec chacune de ces noies.

L'harmonie consiste en une combinai on agréable de sons. Deux cordes sont à l'unissuu quand elles accomplissent leurs vibrations dans le même temps. M, lis quand leurs vibrations sont dans un rapport tel qu'après un petit nombre d'oscillations elles se trouvent avoir une période commune, alors elles produisent l'accord. Ainsi, lorsque les vibrations de deux cordes ont entre elles une relation Irès-simple, comme, par exemple, lorsque l'une d'elles fait deux, trois, quatre, etc., vibrations dans le temps que l'autre en fait une; ou trois, quatre, etc., vibrations tandis que l'autre en fait deux, il en résulte un accord, lequel est d'autant plu9 parfait que la période commune est plus courte. I > .1 1 1 s les dissonances, au contraire, l'on entend distinctement les battements, ce

qui produit nn eiïct désagréable cl dnr, «l'une manière soutenue, l'on parvient a

parce que les Vibrations n'ont pis entre elles foire résoaoer la note fondamentale; i

uno rrl. iliou simple, ainsi qoc tell I 1 < <-U souflle plus foil, la note saute «l'une miavo

quand l'une des ilem cordes foil liml \ iln-,1- tout a coup; et |i l'on vienl a souiller ploi fofl

dons, par exemple, tandis que l'antre eu encore, c'est la douzième que l'on entend. Rai

fait quinze. Le docteur Young attribue la continuant .hum i luarmenler l'intensité Mu

tentation agréable qni résulte de i harmo- rent, on peut obtenir également le» autres

nia à une certaine prédilection pour l'ordre harmonique*, mais l'on ne parvient jamais

et lo retour régulier «les sensations, nalu- à produire une unie intermédiaire. Les bar*

relie à l'esprit Bamain, qui m trouve -..« ti-.- moniquea «l'une Date peuvent l'obtenir de

l'ait par la régularité parfaite et le retour celle manière, depoii lui on ta ré ta plus

rapide de6 vibrations. Il suppose Basai «|ue bas joeqa'an plus haut, tans changer «le

l'amour de la poésie et de la danse do t être doigté, et simplement un augmentant l'in«

atlriboé m paitie au rbylbme de l'aae el à tensi i de \ ni el <n modifiant la position

la régularité des mouvements de l'autre. des lèvres, i'»-*. luyani do plomb, de verre

lu courant d'air passant sur l'extrémité ou de bois, donnent, dans les mêmes circou-

ou verte d'un labe, comme dans les ebalu- stances, le même degré d'élévation du ion, :o,au\ ; sur un trou placé de côté, comme pourvu sealemenl qu'ils soient de mêmes dans la flûte j ou par une anefac eu ouvar- dimensions, ce qui prouve que c'est l'air lare à languette flexible, eemsne dans la seul qai produit ta son. clarinette, met la colonne d'air intérieure Quand on courbe des lames métalliques, dans un étal de vibrations longitudinales, fixées par l'une de leurs extrémités, ! es eu raison des condensations ou raréfactions s'efforcent, par une suite de vibrations, à alternatives de ses particules. Au eoéme m- revenir à l'état de inl donne des stant la colonne se partage spontanément soas très-agréables, rel est l'effet produit par en mpuds, entre lesquels l'air ribre aossl les boites à musique. On a inventé récemlongitodinalement, mais avec une vitesse méat divers instruments composés d'un cerinversement proporli «nette à la longueue lain nombre de laotes métalliques qu'un coudes dit itioas, donnant la noie Fondamentale ra ni «l'air su Hit pour foire entrer en 1 i ou l'une de ses harasoniques. Les nesuds la sirène esl un instrument Irès-ingésonl produits d'après ta principe des inter- nieux, imagine par II. CagUÎard de la 1*0 ir, lerences, par la réflexion des ondulations pour déterminer le nombre de vibra i » i longituilinales de l'air, s'opérant aux extré- correspondant par seconde i tons les loni miiés du tuyau, connue dans la carde mu- passibles : les noies sont produites par dei

Sicale, excepte que dans l'un des t as le* an- |ets d'air qui s'eeliappent par dr pel

«lulations sont longitudinales, tandis qu'ai- rertures disposées circulairement el les sont transversales daas l'autre. t. mers égales entre < 1 1 <-«t sur le coté d'une Un tu v .m, sail ouvert, sou formé, par ses boite devant laquelle oa foil tourner un disdeux extii'iniies, vibre dans toute son éten- q ne percé du même nombre de trous. Pendue, ou ae partage spontanément en deux, dantqoe le disque accomplit une révolution, ti «>is , quatre, etc., segments séparés par des les courants se trouvent alternativement ir.niriids, quand on lui foil rendre un son. La lerceptés et hlires, autant de fois qu'il j a colonne entière donne la noir fondamentale d'ouvertures daas le disque. Le Ion du - a par des ondulations ou vibrations de la produit dépend de ta vitesse de la rotation. i: Ame Longueur que le luyau. La première Lorsqu'on frappe une verge métallique ou harmonique esl produite par d - ondes d'une de verre i l'une de «es extrémités, m longueur égale a la moitié de labe, la se- qu'en la Frotte avec nn doigt mouillé dans conda harmonique par des ondes dune Ion- ta sens de sa lot tueur, elle i i!>rc longitudieueur égale au tiers du tube ; ainsi de suite, nalement, comme une colonne d'air, en l e nombre «les si gmenis harmoniques c*i ta veriu de la condensation al de la dilatation même dans nn lot/au oavert et daaa en alternatives de ses particules constituantes, tuyau ferme, seaiemeat ils n\ soni pas pla- ce qui produit une noie musicale s more el ces de la même manière. In luvau formé pure, el d'an Ion élevé, par suite de la ruesl terminé par des eeeodl à ses «leux exire- pidiléavec laquelle ces siibiancrs (ransmetmilés, tandis qa'on toyaa oavert est terminé tent le si>n. Les verge*, les surfaces, et eu à chaque extrémité par ua deasi-segment, général tous les corps ondulants, se décomparee que l'air a voisinant ces peints n'est ni posent en nmuds ; mais dans les surfararéflé ni condensé, par suite de son contact ces, les parties qui restent en repos duavec l'air extérieur, m l'on venait a former raul leurs vibrations sont des lignes courlune des extrémités «lu tuyau oavert, ta bes ou planes, selon la substance, sa forme, noie fondamentale serait d'une Octave plus cl le mode de vil ration. Si l'on projette un bssse, l'air se diviserait en trois, cinq, sept, peu «le •• :hlr lin, bien sec, sur La inrfoce

etc., segmenls, cl l'ondulation qui produit d'une plaqoc de verre ou de métal, cl si l'on

sa note fondamealalc serait deux fols aussi excite des ondulations en promenant I -

que ta tuyau, de sorte |u*e le sa re- d'un violon sur l'en des bords de la plaque, elle ploierait mu elle-même. Toutes ces aolea rend un son musici.1, et le sable se place impeuvent être produites séparément, en mo- médialementde lui-même dans les ignés nodifiant «le diverses manières l'intensité du dales, seuls points sur lesquels i • couraul d'air. Bn souffla ni doucement el mule, el ou il resto en repos, parce que les

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segments de la surface situés de chaque côlé de ces lignes nodales sont dans des états différents de vibration, l'un ayant un mouvement d'élévation, tandis que l'autre a un mouvement de dépression ; et comme ces deux mouvements se rencontrent dans les lignes nodales, ils se neutralisent réciproquement. Ces lignes varient en forme cl en position avec la partie sur laquelle on promène l'archet, cl le point par lequel la plaque estsoutenue.Le mouvement du sable indique dansquelledirection les vibrations s'opèrent: si elles sont perpendiculaires à la surface, le sable est violemment agité dans le sens vertical, jusqu'à ce qu'il trouve les points de repos; si elles sont tangenlielles, le sable se traîne seulement vers les lignes nodales. Quelquefois les ondulations sont obliques, ou composées des deux précédentes.

Si l'on promène un archet sur l'un des angles d'une plaque carrée de verre ou de métal solidement soutenue par le centre, le sable s'arrange de lui-même sur deux lignes droites, p irallèles aux côtés de la plaque, et se croisant à son centre, de manière à la partager en quatre carrés égaux, dont les mouvements sont contraires entre eux.

Deux des carrés diagonalement opposés accomplissent leurs mouvements sur l'un des côtés de la plaque, tandis que les deux autres font leurs vibrations sur son autre côté. Ce mode de vibration donne le ton le plus bas que les plaques soient susceptibles de produire. La plaque étant toujours soutenue par son centre, si l'on passe l'archet sur le milieu de l'un de ses côtes, les vibrations deviennent plus rapides et le Ion est alors d'un cinquième plus haut que dans l'exemple précédent ; dans ce cas, le sable se dispose île lui-même sur les diagonales, et dispose la plaque en quatre triangles égaux, dont chaque paire vibre sur les côtés opposés de la plaque. Les lignes nodales et le ton varient non-seulement avec le point sur lequel on applique l'archet, mais avec le point aussi par lequei la plaque est soutenue; ce point étant à l'état de repos, détermine nécessairement la direction de l'une des lignes de repos. Les formes que prend le sable sur les plaques carrées sont extrêmement variées cl correspondent à tous les modes de vibrations qu'on peut imaginer. Les lignes qui se forment sur les plaques circulaires sont encore plus remarquables par leur symétrie, et peuvent être divisées en (rois syslèmes, savoir: le système diamétral, le système concentrique , le système composé.

Dans le premier, les figures consistent en diamètres , plus ou moins nombreux , qui partagent la circonférence de la plaque en parties égale?, dont chacune est dans un état de vibration différent de celui des parties voisines. Deux diamètres, par exemple, qui coupent la plaque à angles droits, partagent'la circonférence en quatre parties : trois diamètres la partagent en six; quatre la partagent en huit, et ainsi de suite. Ces divisions peuvent s'élever à trentesix ou quarante dans une plaque métallique.

Vient ensuite le système concentrique, dans lequel le sable s'arrange en cercles, dont le centre est le même que celui de la plaque; puis enfin, le système composé, dans lequel les figures qui sont un mélange de celle» des deux autres systèmes, présentent des formes aussi compliquées qu'élégantes. On croit que Galilée fut le premier qui indiqua les points de repos et de mouvement qui existent dans la table d'harmonie d'un instrument de musique ; mais c'est à Chladni que la science est redevable de la découverte complète des formes symétriques que prennent les lignes nodales dans les plaques vibrantes. M. Wheatstone a démontré , dans un mémoire lu en 1833 à la Société royale de Londres, que toutes les figures de Chladni, de même que toutes les figures nodales des surfaces vibrantes, résultent de certains modes de vibration d'une simplicité extrême, oscillant isochroniquement , et superposés les uns aux autres , la figure résultante variant avec les modes constituants de vibration, le nombre de superpositions, et les angles sous lesquels elles s'opèrent. Si, par exemple, on fait vibrer une plaque carrée de manière à ce que le sable s'y dessine en lignes droites parallèles à l'un des côtés de la plaque, et si l'on vient ensuite à exciter des vibrations telles que, par leur nature, elles auraient été susceptibles de déterminer des lignes petpendiculaires aux premières si la plaque eût été en repos, il résulterait de cette combinaison de vibration que le sable formera deux lignes diagonales perpendiculaires l'une à l'autre.

La forme de tous les solides qui résonnent lorsqu'on frappe dessus, tels que les cloches, les gobelets, etc., est momentanément et forcément altérée par le choc; et, par suite de leur élasticité, ou tendance à reprendre leur forme naturelle, il se produit une suite d'ondulalmns dues aux condensations et aux raréfactions alternatives des particules de la matière solide. Ici encore on retrouve des tons harmoniques, et par conséquent des nœuds. En général, quand un système rigide, d'une forme quelconque, vibre, soit longitudinalement, soit transversalement, il se divise, en un certain nombre de parties qui accomplissent leurs vibrations sans se nuire mutuellement. Ces parties sont à chaque instant dans des états alternatifs d'ondulation, et comme les points ou lignes où elles se joignent participent de l'un et de l'autre de ces deux états, elles restent en repos, les mouvements contraires se détruisant réciproquement.

L'air, malgré sa rareté, peut transmettre ses ondulations lorsqu'il est en contact avec un corps susceptible de les admettre et de les exciter. C'est ainsi que des ondulations sympathiques sont excitées par un corps vibrant placé près de cordes tendues isolées, capables de suivre ses ondulations, soil en vibrant dans toute leur étendue, soit en se partageant en leurs divisions harmoniques. Si l'on tend deux cordes également, dont l'une soit doux, ou trois fois plus longue que

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l'aulrc, qu'on lei piace l'une à cb\è de l'an- de cet appareil, el d ml une position qui lui tre, et que l'on base réaonner la plus courte, soit concentrique, ao disque de v< rre, dont l'air communique ses vibrations à l'antre, le plan toit parallèle a la surface du papier, qui cuire dans un étal de vibration tel, el qu'on le fasse entrer en vibration en proqu'elle se partage spontanément en segments menant unarcbel mr sou bord, de maniérée d'uno longueur égale à la corde la plus faire prendre au sable répandu sur -a surcourle. Quand on bit résonner nn diapa- face qoelqoes-nnes des figures de Chladni, le son, el qu'on le pose ensuite sur un piano- sable répandu mit le papier preo i la même forte dorant qu'il esl en vibration , chaque forme, par suito de la transmission des ricorde qui, par 5a longueur naturelle ou par bralions du disque, communiquées au p ipier ■es subdivisions spontanées, esl susceptible par l'air. Quand le disque est éloigné I d'exécuter des vibrations correspondantes) ment el dans une direction horizontale, les répond par une note sympathique. Quelques- figures représentées sur le papier corresponunes des notes d'un orgue sont g néralemenl dent à celles da disque, jusqu'à ce que la à l'unisson avec l'une des vitres, ou avec le distance devienne trop grande pour que l'air châssis tout entier d'une fenêtre voisine ; de puisse continuer à transmettre les \ i t.r.isorlc que celle vitre ou ce châssis retentit lions. Si, dur. mi que le disque est en étal de quand ces notes résonnent. Dn fortbruilde vibration, on vient .1 l'incliner graduelletonnerre produit souvent le même effet. Le nient au plan de l'horizon, les ligures reprémiii des tuyaux d'orgue, quand ils sont très- sentées sur le papier varient progressivement; grands, ne peut, en général, s'entendre que et quand enfin le disque vibrant devient lorsque l'air est mis en mouvement parles perpendiculaire A l'horizon, le sable répandu ondulations de quelques-uns des accords su- sur le papier se dessiua en lignes droites périeurs; leur son devient alors extrême- parallèles a la surface du disque, en se Irai» ment énergique. Les vibrations successives nanl sur la surface, au lieu de sauter Si, éxei cent quelquefois entre elles une influence pendant que le disque est en étal de v ibraréciproque sur la durée de leurs périodes. lion , on vient à le taire tourner autour do Par exemple : deu\ tuyaux d'orgue voisins, son diamètre vertical, les lignes nodalea do et qui sont A peu près a l'unisson, peuvent papier tournent en suivant exactement le se contraindre mutuellement à s'accorder, de mouvement du disque. D'après celle expé-

méoie qu'on a vu deux horloges, dont la rience, il demeure évident que les moin e-

marche différait considérablement lorsqu'el- ments des molécules aériennes qui s'exécu-

lcs el. lient séparées, l'accorder parfaitement lent dans chacun des points d'une ondulaquand elles étaient lixées au même mur. tion spbérique, émise par un corps vibrant On a même été jusqu'à v<nr le peu iule d'une place à son centre, sont parallèles entre eux, horloge mis on mouvement par une autre et non pas divergents comme les rayons d'uu horloge, par cela seul qu'elles étaient toutes cercle. Quand on j>ue un air lenl sur la deux placées sur le même support. Cea os- flûte auprès <ie cet appareil, chipie noie cillations forcées, dont les périodes corres- détermine successivement une forme. partipondent à celles de la cause excitante, doi- entière dans l'arrangement du sable. Le rent se retrouver dans chacune dea diversea mouvement du sable décèle certains aona, branches de la physique. Les marées ren- dont sans lui l'existence resterait tout à fait trent dans ce cas, puisqu'elles suivent cons- ignorée. Il est arrivé quelquefois qo tamment le soleil it la lune dans tous leurs ;t pu reconnaître, parles vibramouvements el dans toutes leurs périodes. lions du sable répandu sur un lauiliour, la La notation de l'axe terrestre correspond direction suivant laquelle travaillait les miaulai à la période dea nœuds de la lune, dont neurs assiégeants. M. Savart, i qui l'on eal elle représente le moui ement ; elle est en redevable de ces belles expériences, ayant quelque sorte réfléchie en arriére vers la employé cet appareil pour essayer de découlune, et peut être déterminée par la nulatlun vrir dea lignes nodales dans d l'air, de l'orbite lunaire. L'accélération du mouve' a trouve que l'air d'une chambre, mis en nient moyen de la lune enfin, représente l'ac- état d'ondulation par le son continu d'un lion des pi a uè le s sur la terre renvoyée par le tuyau d'orgue ou par quelque .mire moyen, soleil et la lune. . se partage en masses séparées pardeseonr- Par suite de la facilité de l'air A transmet- bes nodales à double courbure, telles que tre les ondulations, on peut représenter tous des spirales, de chaque côté desquelles l'air les phénomènes d.s plaques vibrantes au est en étal de vibration opposé. 11 a a moyen d'un peu de sable que l'on repan l déterminé le chemin que prennent ces lisur du papier ou du parchemin, tendu sur gnes '" sortant par une fenêtre ouverte, un harmonica, ou sur un gobelet à orifice jusqu'à une distance considérable en plein évasé. Mais pour donner a ce papier 00 a ..ir i e sabla s'agite violemment vers les ce parchemin une tension convenable, il y a point, oii 1, s ondulations de l'air sont les plusieurs précautions a prendre: il but u'a- plus grand s, tandis qo il demeure en repos bord le mouiller, puis le tendre sur le verre, sur les lignes nodales. \|. Savart a observé el le gommer autour des bords , ensuite le que lorsque, cessant de faire lace à une lilaisser sécher, et enfin le \ermr, pourem- gne de re| os, il venait à tourner la téta pécher que sa lenaloo ne varie par suite vers la droite, le son lui paraissait ren r du de l'étal (dus ou moins hygrométrique cote droit, de même que lorsqu'il la tournait de l'atmosphère. Si l'on | résente au-dessus vers la (jauchc il lui semblait venir du cote

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gaucnc, ce qui est dû à la différence des états de mouvement dans lesquels se trouvent les molécules aériennes de chaaue côté de la ligne de repos.

Une corde musicale rend un son très-faible quand elle vibre seule, par suite de la petite quantité d'air qu'elle met en mouvement. Mais, lorsqu'elle est fixée à une table d'harmonie, comme dans la harpeet le piano, elle communique ses ondulations à cette surface, et de là à chaque partie de l'instrument; de sorte que tout le système vibre isochroniquenient ; et si l'on donne à cette surface vibrante une étendue assez considérable pour qu'elle puisse communiquer ses ondulations à une grande masse d'air, le son se trouve par là singulièrement renforcé. L'intensité du son dépend aussi de la direction des vibrations de la corde ou du orps sonore, par rapport à la table d'harmonie; elle est un maximum quand les vibrations sont perpendiculaires à la table d'harmonie , et un minimum quand elies s'accomplissent dans le môme plan. La table d'harmonie du piano est mieux disposée que celle d'aucun autre instrument à cordes, parce que les marteaux frappent les cordes de manière à les faire vibrer perpendiculairement à son propre plan. Daus la guitare, au contraire, les cordes sont attaquées obliquement, ce qui affaiblit beaucoup le son, à moins que les côtés, qui agissent aussi comme table d'harmonie, ne soient très-grands. Il est évident que la table d'harmonie et tout l'instrument sont ébranlés en même temps par toutes les vibrations superposées, excitées par les notes simultanées ou consécutives, qui sont produites, chacune avec son effet total et indépendant des autres. Uno table d'harmonie rend non-seulement les divers degrés du ton, mais encore toutes ses diverses qualités ; c'est ce qui a été admirablement démontré par le professeur Wheatstone, dans une suite d'expériences faites au moyen de conducteurs solides sur la transmission des sons musicaux, que ces sons proviennent, soit de la harpe, ou du piano, du violon, de la clarinette, etc. 11 a trouvé que toutes les différentes variétés de ton, de qualité et d'intensité, se transmettent parfaitement avec leurs gradations relatives, et qu'elles peuvent se communiquer, au moyen de fils métalliques ou de verges extrêmement longues, à une table d'harmonie disposée convenablement dans un appartement éloigné. Les sons d'un orchestre entier peuvent se transmettre et se réfléchir en faisaul communiquer une verge métallique, d'une part, avec une table d'harmonie placée près de l'orchestre, de manière à ce qu'elle puisse répéter les sons de tous les instruments, et de l'autre, avec la table d'har-

(1) M. Sa van, M moyen d'une roue dentée d'un grand diamètre |>ortant jusqu'à 728 dents, fait passer 24,000 dents par seconde, ce qui donne 48,000 vibrations simples, et le son qui en résulte est encore perceptible, quoiqu'cxcessivemenl aigu. Ainsi noire organe est constitué avec une si merveilleuse délicatesse, qu'il peut entendre cl distinguer les uns des

moine d'un piano, d'une harpe, ou d'une guitare, placés dans un appartement éloigné. M. Wheatslone observe que « l'effet de celte expérience est des plus agréables, quoique les sons aient une intensité si faible qu'on les entend à peine, pour peu qu'on soit éloigne de l'instrument qui les réfléchit ; mais si on place l'oreille tout contre cet instrument, on entend d'une manière distincte, quoique affaiblie, chacun de ceux qui composent l'orchestre, avec toutes les qualités qui le caractérisent ; les pianos et les fortes, les crescendos et les diminuendos, conservant leurs conirastes relatifs. Comparé à un orchestre ordinaire dont l'exécution serait transmise par l'air à une certaine distance, l'effet ainsi produit est semblable à celui d un paysage vu en miniature à l'aide d'une lentille concave, et comparé au même paysage vu, à l'œil nu, à travers une atmosphère nébuleuse. » (1).

VIBRATIONS DE LA LUMIÈRE. — Jadis on admettait que les vibrations de l'éther, c'est-à-dire les mouvements de va-et-vient qui constituent l'onde lumineuse.se faisaient dans la direction même du rayon. Mais aujourd'hui les vibrations de la lumière sont considérées comme se faisant dans une direction perpendiculaire au rayon.

On donne une image parfaite des vibrations lumineuses en secouant une corde par l'un de ses bouts; car on voit alors des ondes se propager en serpentant jusqu'à l'autre bout : la propagation se fait le long de la corde, mais les vibrations s'exécutent en travers. Les ondes lumineuses sont de même formées par des vibrations transversales.

La couleur d'un rayon de lumière résulte du nombre des vibrations faites dans on temps déterminé. Ainsi, les points du rayon violet font cinq vibrations, pendant que les points du rayon rouge n'en font que trois.

La longueur d'une onde, c'est-à-dire l'espace qu'occupe le long du rayon le vaet-vient des molécules d'éther, est au contraire plus grande pour le rouge que pour lo violet, dans le rapport de 5 à 3. Cette longueur est pour le rouge de 620 millionièmes de millimètre; en sorte que, dans une seconde, chaque molécule d'éther va et vient le nombre immense de fois représenté par 507,680,000,000,000.

Une lumière simple ou homogène est celle où toutes les vibrations se font dans le même temps, où toutes les longueurs d'ondes se trouvent être les mêmes. Une lumière composée ou hétérogène résulte de la réunion de plusieurs lumières simples.

Jamais une lumière simple nepeut se transformer en uno autre lumière; mais on a trouvé le moyen de séparer les rayons élémentaires d'une lumière composée.

autres tous les sons qui se trouvent compris entre 15 vibrations el 48,000 vibrations par seconde. ) uoi e ne peut-on pas dire que ce «ont là les vraies bornes de sa sensibilité : nous pensons avec M. Savart que, hors de ces limiics , il y n encore des Bons qui deviendraient perceptibles, s'ils avaient assez d'intensité.

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