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tris. Daus beaucoup de localités, l'intensité (lu son dans la uier, loin de décroître proportionnellement au carré de la distance, ne diminue que proportionnellement à la simple distance. I.a vitesse du son dans les corps solides est plus grande encore que daus l'eau. Un son qui met quelque temps a traverser l'.iir, traverse presque instantanément un cylindre de boK de so mètres de lonffucur; conséqiiemment le mèuie son est perçu double : la première fois il est transmis du cylindre de bois , et la seconde fois il nous arrive par le milieu aérien. Le son est sasceptible de traverser des tiges de fer, de verre , ctc , en raison de GOGO mètres par seconde.

I.a vites,scde la propagation est entravée par diverses circonstances, telles que la neige , la pluie, et tous autres phénomènes météorologiques qui troublent l'homogénéité de l'air. .Suivant M. de Humboldt, c'est en raison de l'homogénéité plus grande de l'atmosphère qu'on entend les sons mieux la nuit que le jour. Ce qui appela sur ce sujet l'attention de l'illustre savant, ce fut le bruit des grandes cataractes de l'Oriuoco , qui semblait être trois fois plus Intense la nuit que le jour. On peut ajouter à cela que l'ouïe étant moins occupée par mille bruits divers qui .se font entendre pendant le jour, est plus apte à percevoir distinctement le moindre son au milieu du silence de la nuit.

L'influence qu'exerce un milieu sur nn corps en vibration dépend de la forme du corps et de la manière dont il est ébranlé ; elle peut ôlre nulle dans certains cas. KUe est d'autant plus grande sur un corps qui vibre transversalement , que les parties vibrantes ont plus d'élendue. Lorsqu'on verse un liquide d.ins un vase , le son baisse beaucoup , et d'autant plus que le liquide est plus d case. .Si l'on frappe un verre rempli de mousse de bière ou de vin de Champagne , ou d'un gaz quelconque dont les molécules soient en» cloppées d'une pellicule liquide , le son ne se fait plus entendre : il est éteint par l'élasticité de la molécule ga/.euse renfermée dans l'enveloppe.

I.a théorie et l'evperience sont d'accord pour nous apprendre que le son est susceptible de se rélléchir comme la lumière. Le son réfléchi , c'est-à-dire renvoyé d'une surface .s(dide sous un angle égal â l'angle d'incidence, coastitue ['(■clio.

.Si la surface réfléchissante est concave, l'écho est à son maxiuuim d'intensité pour un observateur placé au foyer de la parabole. Le bruit du tonnerre tient en grande parlic à la réflexion du son qui accompagne la décharge électrique constituant la foudre. Mais le prolongement ( roulement ) lui-même du tonnerre est dû, selon,!. Hcrschcl, aux bruits succes.sifs qui accompagnent les /ig/ags de la foudre dans un espace de plusieurs milUers de inetrn».

Les lois de lintcrfércnre s'appliquent cgalen.cnt au son. Les sons produits par deux, cor-

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des ( d un instrument de musicpie ) égales et similaires seront à l'unisson, si ces cordes communiquent à l'air, dans le même espace de temps, le même nombre de vibrations. Supposons maintenant deux cordes presque à l'unisson, de manière que l'nnc exécute loo \ibratioas dans une seconde , et l'autre loi vibrations dans le même intervalle : pendant les premières vibrations, les deux sons qui en résultent se combineront de façon à n'en former qu'un seul d'une intensité double de chacun pris isolément, parce que les ondes aériennes coïncident sensiblement en temps et lieu ; mais peu à peu l'un gagnera sur lautre, et, à la cinquantième vibration, la première cord.e sera d'une demi-oscillation en avance sur la seconde. Or, les ondes aériennes qui produisent le son étant sensiblement égales, au moment où l'excès de vitesse de l'une coïncide avec l'autre, les vibrations se détruiront, et il y aura un instant de silence. Mais immédiatement après le son se renouvelle, en croissant en intensité jusqu'à la centième vibration, oùlesdeux cordesse combinent pour produire un soii d'une intensité double. Ces intervalles de silence et de max'w mum d'intensité se reproduiront chaque secoûde. Ainsi donc, l'interfi renée est la siuuiltanéité de deux ondulations dans lesquelles les longueurs des ondes sont les mêmes; et comme l'amplitude d'une ondulation peut être diminuée par l'addition d'une autre transiLuse dans la même direction, il s'ensuit qu'une onde peut êtreabsolument détruite par une autre lorsque des ondes de même longueur .sont transmises dans la méoie direction , pourvu que les maiiwa des ondulations soient égaux, et que l'une suive l'autre de la moitié de la longueur d'une onde.

L'interférence a été parfaitement demontr(^e par ime expérience de M. Marloye et de M. Wcastone. Ou prend un tube à deux ou^ vertures ou deux branches , et on les fait ré-= sonner sous l'iulluence d'une plaque de laiton disposée de manière à rendre le même son. Si, pendant que l.i plaque vibre, on plact les. ouvertures des deux branches sous deux ventres alternes ou non immédiatement consécutifs, le tuyau résonne, parce que les oude» qui se forment dans les deux branches sont toutes deux de même nom , conden.sées ou dilatées. Le tube résonne encore si on place uue seule ouverture sur «n des ventres, de manière à donner naissance à une seule onde. Mais si on place les deux branches sur deux ventres consécutifs, de manière à y engendrer des ondes de noms différents, l'une condensée, l'autre dilatée, il y a interférence, et le tuvau ne sonne plus. Uu son ajouté à du son donne donc du silence. Le tuyau commence de nouveau à sonner, si l'on soustrait une des ouvertures à 1 influence de la plai|u\

Un souffle d'air poussé par la langue dans

l'ouverture d'un tube comme, par evemph'. t.i

flûte, la clarinette, etc., imprime a la col.iMTie

infériiure de l'au" des \ ibrationslon;;iludiii.iks,

SON

par suite de la condensai ioii et de la rarcfartioii allernjtivcs de ses iiioléciiles. En iiiéinc teiups U coLonnc se divise spoiitanéiiieiil en nœuds, dans lesquels l'air vibre longitudinalement , mais avec une vitesse inversement proportionnelle à la longueur des divisions. Les nœuds sont produits, selon le principe d(s interférences, par la réflexion des ondulations longitudi nales de l'air aux extcémités du tuyau, romme dans la corde; seulement, dans l'inslrument à cordes lesondulations sont transverses, tandisque, dansTinstrumentà vent, elles sont longitudinales. Un tuyau d'orgue, ouvert ou fermé aux deux bouts, donncen vibrant, outre le son fondamental , les sons liarmoniqucs, en se divisant spontanéineut en deux, trois, quatre , etc., segment.s. La colonne entière donne la note fondamentale, en produisant des ondes de la même longueur que le tuyau. Le sou haruioniqiic est produit par des ondes ayant la moititi de la, longueur du tuyau ; les ondes du .second son harmonique ont le tiers de la longueur du tuyau, etc. Les segments harmoniques .sont en nombre égal dans le tuyau ouvert et dans le tuyau fermé, mais ils occupent des places différentes. Dans un tuyau fermé les deux extrémités sont dcsnceucfe, tandis que dans le tuyau ouvert chaque extrémité coïncide avec un demi-segment , parce que l'air, en ces points, étant en contact avec l'air extérieur, n'est ni raréfié ni condensé.

Voici, en résumé, les principes auxquels on «st arrivé au sujet des tuyaux ouverts oujertncs ( flûtes , elc, ) :

1° Dans les tuyaux semblables, le nombre des vibrations est en rai-sôn inverse des dimensions homologues.

2° Lorsque deux ou plusieurs tuyaux rectangulaires sont tels que le produit de la hauteur pav la profondeur est le même, ces tuyaux rendent le mOuicson, quelle que soit d'ailleurs leur largeur.

7," Ou peut diminuer indélin'mient la largeuv d'un tuyau siins .illércr sensiblement le son, dont l'irvtensité seule varie, pourvu que l'on diminue la bouche proportionnellement.

4" Dans les tîntes, la nature des parois n'a pas dinllutncc sensible sur le son quand leur résistance est suflisanic.

.•î» Dans les flûtes, la différence dans la résistance des p;n'ois apporte de grandes modifications, tant dans le son quç dans son intensité et dans son timbre,

G° Si , à l'aide d'un tiroir, on ferme une flûte ouverte à l'endroit du nnnul de vibration, le son ne change pas ; sou intensité et son timbre sont .seuls modifiés. Deux flûtes octaviantcs , Tune ouverte , l'autre fermée , peuvent se diviser toutes deux au nœud de vibration, sans que le son vaçie.

1^^ Dans les tuyaux d'orguç, le son est proiluit pardes condensation^ et dilatations alternatives qui résultent du {roissement de la lame d'air contre le biseau de la lèvre supérieure de la bouche du tuyau ; lu colonne d'air

SON

renfermée dans celiri-ci ne fait que régHlari.>îe» 1rs vibrations et fixer le son, en vibrant cUeniéiuc à l'unisson,.

/ ibration des pla-quca. Dans les plaques de méiue luatiC're et de même forme , le nombre des vibrations est en raison directe de< épaisseurs et en raison inverse des surf leis. De plus, quel que soit le rapport qui existe entre les nombres de vibrations de deuv plaques homogènes, ce rapport est sensibleincn? le môme dans toute la succession harmonique ; ce que l'on peut vérifier en recouvrant les plaques de sable, et comparant les sons correspondants auv mêmes figures. Lorsque l'élasticité de la plaque n'est pas la même en tous sens, le sou ou le mode de division est plus ou moins modifié.

La rotation de la poudre de lyeopode sur les, plaques circulaires n'est duequ'à la translation des lignes nodales autour du cercle. l'ourle démontrer, on recwivre la plaque de lyçopodi; , on ia fait vibrer; puis, qua,nd le son est bien soutenu et que le lyeopode tourne avec vitesse , on ramène sous la plaque un tuyau qui, pui.s.se vibrer à l'unisson. Alors chaque ventre de vibration qui passe sous le tuyau le fait sonner, ce qui occasionne des intermittences cfe son d'abord très-rapides , mais qui se ralentissent proinptement si l'on cesse d'attaquer la pl.i(|ue avec l'archet. Cependant il arrive, longtemps après que le lyeopode est en repos , qu'on entend encore passer les ondes.

Sons musicaur. Lorsque les particules d'un corps élastique sont subitement comprimées par un choc , elles reviennent à leur position naturelle par une série d'oscillations isochrones, dont la rapidité, la force et la durée dépendent de l'éla.sticité , de la forme et du mode d'agrégation des particules du corps. Ces oscillations sont communiquées;'! l'air, et, en raison de l'élasticité de ce fluide, elles produisent alternativement des c.^ndensations et des dilata lions dans les couches de l'air. Une corde ou un ni métallique tendu entre deux tiges fixes, lorsqu'on la tire et qu'on la lAche subitement, continue à vibrer jusqu'à ce que sa rigidité et la résistance de l'air la ramènent au repos. Ces oscillations peuvent être rotatoires . s'exécuter dans tous les plans, ou être limitées à un seul plan, suivant le mouvement communiqué.

Dans le piano-forte , où les cordes sont frappées par un marteau , les vibrations consistent probablement en un mouvement vibratoire allant d'une extrémité à l'autre. Le même corps sonore peut produire différents modes de vibrations. Supposons une corde vibrante donnant l'ut le. plus grave du piano : si l'on tient cette corde exactement par le milieu, on pourra s'assurer que chaque moitié exécutera le double des vibrations de la l,ongueii,r totale de la corde ; Icsvibrations d'une moitié marchent en sens contraire des vibrations de l'autre moitié de la corde, et le son qu'elles produisent est l'octave de Vnt rund:uneulal donné parla coiijji"