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Longueur des cordes 1, 9° 5? 4 3° =
Hg 152:
Or, on sait que les vitesses de vibrations de deux cordes homogènes d’un même diamètre et également tendues sont en raison inverse des longueurs de ces cordes ; ainsi, pour obtenir les rapports des vitesses des vibrations exécutées dans le même temps, il suffit de renverser les rapports précédens, et l’on obtient ceux que nous ayons employés dans le calcul des intervalles. (Voy. ce mot.)
Le mème appareil, qu’on nomme un #onocorde ou un sonométre, peut encore servir à déterminer le nombre absolu des vibrations d’un son; car, en tendant une
Toy. ne
corde assez longue pour que ses vibrations puissent être vues et comptées, et en la raccourcissant ensuite, sans changer sa tension, de manière à lui faire produire un son de l’échelle harmonique, le nombre des vibrations de ce dernier sera égal au premier multiplié par le rapport inverse des longueurs. Connaissant ainsi un terme de la série des sons musicaux, les rapports précédens feront aisément connaître les autres. Supposons, par exemple, que la corde ayant une longueur de 4 mètres produise 8 vibrations par seconde, et qu’en réduisant sa longueur à 25 centimètres on lui fasse rendre le son ut
d’un octaye grave, on aura la proportion O2 0 IL;
d’où l’on tire æ —128, c’est-à-dire que le nombre absolu des vibrations de cet ut grave sera 128; celui de l’ut à l’octave de ce premier sera par conséquent 2 X 1298 — 256; l’ut de l’octave de ce dernier sera 2 X 256 — 512, et ainsi de suite. Quant aux sons intermédiaires, on les obtiendra en multipliant successivement le nombre des vibrations de chaque uf par les L« La
rapports à, ï 3, 7 =.
On règle les sons des instrumens de musique à l’aide d’un appareil nommé diapason, qui se compose d’une verge de fer en forme d’Y. En frappant une branche de cet instrument contre un corps solide et l’approchant ensuite de l'oreille, on entend un son qui est le /a du violon, et sur lequel on accorde tous les autres. Les diapasons adoptés par divers orchestres ne sont pas les mêmes; M. Fischer a trouvé, en 1825, par des expériences faites avec beaucoup de soin, les nombres suivans pour les diapasons des principaux théâtres Iÿriques :
— du Grand-Opéra français. 491,34 — de l'Opéra-Comique..... 427,61 — du Théâtre-ltalien...... . 424,17
On sait que le son ne devient perceptible que lorsque les vibrations du corps sonore ont une certaine vitesse, et plus cette vitesse est grande, plus le son est aigu. On avait considéré, jusqu'aux dernières expériences de M. Savart, comme le son le plus grave perceptible celui que donne une corde qui fait 52 vibrations par seconde, et comme le plus aigu celui qui est à la neuvième octave de ce premier; mais ces expériences ont considérablement reculé les limites des sons perceptibles, car M. Savart a produit des sons graves ayec 15 vibrations et des sons aigus avec 48000. Le problème du son five en musique, c’est-à-dire du son dont le nombre des vibrations est pris pour point de départ de l'échelle musicale ascendante et descendante, ne saurait
donc avoir qu’une solution arbitraire comme celle que donnent les diapasons.
Le degré de gravité ou d’acuité du son que rend une corde sonore dépend de sa longueur et de sa tension ; mais, outre le son fondamental propre à chaque longueur et à chaque tension, la corde en produit encore d’autres plus aigus qu’une oreille exercée distingue facilement. Par exemple, en faisant vibrer une corde s0nore, capable de produire un «t, on entend avec cet ut fondamental, le so! de la première octave suivante, le mi de la seconde, et mêmeles deux wt de ces octayes. Ainsi, en représentant le son fondamental par 1, son octave est 2, sa double octave 4, le sol de la seconde octave est 3, le mi de la troisième est 5, et par conséquent les sons existans sont représentés par 1, 2, 3, 4, 5; c’est ce qu'on nomme des sons harmoniques. Il n’est pas douteux que la corde ne rende encore tous les autres sons compris dans la série des nombres naturels 6, 7, 8, 9, 10, etc. ; mais leur peu d’intensité les rend inappréciables. En effet, ce phénomène résulte de ce que la corde en vibrant se subdivise d'elle-même en 2, 3,4, 5, 6 parties égales qui vibrent chacune en particulier dans le même temps que s’opère une vibration totale de la corde. Sauveur a rendu, le premier, cette particularité évidente par une expérience très-ingénieuse : on pose sur une corde sonore plusieurs petits cheyrons de papier de différentes couleurs, les uns aux points des divisions aliquotes de la corde, les autres à des points intermédiaires; puis on la met en vibration en passant légèrement un archet dessus ; on voit au même instant les chevrons placés aux points intermédiaires s’élancer hors de la corde, tandis que les autres restent immobiles. Les points où-une corde sonore se subdivise ainsi ont été nommés nœuds de vibration ; les intervalles des nœuds se nomment ventres.
Tous les corps sonores produisent également des sons harmoniques; mais la corde vibrante est la seule dont les harmoniques soient représentés par les nombres naturels 1, 2, 3, 4, etc., qui servent de base à notre système musical. Chladni a démontré l’existence des nœuds de vibration dans tous ces corps. Ces nœuds forment des lignes nodales dont la forme varie avec la nature du son qu’on produit ; et, comme on peut faire produire à un même corps une infinité de sons diffé rens, il en résulte une infinité de lignes nodales différentes. Pour analyser la série des figures que les lignes nodales d’une même surface élastique sont susceptibles de prendre, M. Savart a fait choix d’un nouveau mode d'expérience qui consiste à ne point faire vibrer directement la surface élastique, mais à lui communiquer les vibrations d'un autre corps sonore. Après ayoir fixé un morceau de parchemin ou de baudruche sur un cadre de bois, en le collant par ses bords, de manière
qu'il soit également tendu dans tous Les sens, il en approche à quelque distance un tuyau d’orgue dontie son est plein et soutenu. Dès que le son se fait entendre, la membrane vibre comme si elle rendait elle-même le son, et, en la couvrant de sable fin, on voit les grains ’accumuler sur les points de repos ou nœuds de vibration pour dessiner
de ce sable sauter sur la surface et s
les lignes nodales. Si le son change de degré d’acuité,
les lignes nodales changent de forme , mais elles sont toujours très-régulières lorsque l élasticité de la membrane est la même dans toutes ses parties, Nous devons renvoyer, pour les détails de ces expériences intéressantes, aux mémoires de M. Savart, insérés dans les Annales de physique et de chimie, tomes XXXVI et XL, et au traité d’Acoustique de Chladni.
Les solides ne sont pas les seuls corps capables de rendre des sons. Dans les instrumens à vent, c’est la colonne d’air interposée qui forme le corps sonore, la substance de l'enveloppe ne concourt qu CA donner un timbre particulier aux sons. Depuis l'invention de la syrène, appareil dû à M. Cagnard Latour, et qui a peur objet principal la détermination du nombre absolu des vibrations d’un corps sonore, on sait que l’eau remplit l'office de corps sonore, et qu'il en est sans doute de même de tous les liquides. Les propriétés des vibrations sonores des liquides et des gaz exigent des développe-
mens dans lesquels nous ne pouvons entrer.
SONNETTE. (Mée.) Machine employée pour le battage des pieux ou pilots; ses parties essentielles sont une poulie et un mouton. (Voy. ce mot.)
On distingue deux espèces de sonnettes , la sonnette à tiraudes et la sonnette à déclic. La première se compose de deux poteaux dressés verticalement près du pieu qu'il s’agit d’enfoncer et qui conduisent un mouton d’un grand poids attaché à un câble et soutenu par une poulie placée au sommet de l'appareil (PL. XXI, fig. 27); ce câble se subdivise en plusieurs cordelles ou tirandes que saisissent les manœuvres. À un signal donné, les ouvrierstirenttous ensemble très-vivement, et enlèvent le mouton; puisils se redressent en levant les bras, ce qui fait retomber le mouton par son propre poids sur la tête du pilot, où il agit comme un marteau sur un clou. La sonnette à déclic présente une autre combinaison ; c’est un treuil qui fait élever le mouton jusqu’à une certaine hauteur, où il rencontre une détente qui le lâche pour le laisser retomber librement. Les fig. 28 et 29, PL. XXI, montrent les diverses dispositions de cette machine : le mouton est pris par une tenaille dont les deux branches ab, cd, croisées en p, tendent à se rapprocher par le bas. où elles sont plus pesantes, et pressent ainsi le mouton par un crochet supérieur placé en tête. Lorsque le mouton, enlevé par l’action des hommes qui agissent sur le