CHAPITRE I.-^DB lA PAODUGTfON DU SON
arrêté en i. L'air momentahénient comprimé de ^ en a ne peul pas rester dans cet état; car, le tuyau étant ouvert en I, il fiiut (|u'après un certain temps Tair excédant soit sorti, et que toute la colonne soit revenue au repos. Or, on démoDtre, en mécanique, que la compression et la vitesse se communiquent de proche en proche de la manière 8ui« vante : dans le i*' instant de la 2*" seconde ^ la vitesse passe à droite de a, envahit une première tranche, et en même temps la tranche qui touche le piston tombe au repos; dans le a*" instant, une deuxième tranche à droite de a est envahie, et une deuxième tranche en avant du piston tombe au repos ; dans le 3' instant , le mouvement gagne la troisième tranche en avant de a , et le repos gagne la troisième tranche en avant du piston , etc. y etc. ; de telle aorte qu'à la fin de la a* seconde Fair est en repos de 5 en a, et il est agité de a en b; la longueur ab est égale k sa^ et, de plus, les compressions et les vitesses depuis a jusqu^en b sont exactement ce qu'elles étaient de s en a. Ainsi 9 l'ondulation s'avance et se transporte , en quelque sorte, tout d'une pièce en conservant sa longueur et tous ses caractères; à la fin de la S*' seconde ^ elle serait en bc; k la fin de la 4% en cd , etc.
L'onde dans laquelle toutes les tranches sont comprimées y et toutes les vitesses impulsii^es^ s'appelle omie condensée ou quelquefois onde condensante.
Mais il est facile de voir que des phénomènes inverses se sont développés à gauche du piston p pendant qu'il s'est transporté en s. En effet, un espace plus grand a été offert à la colonne d'air, la i*^ tranche s'est précipitée à la suite du piston en se raréfiant^ la a' tranche s'est précipitée pour suivre la i" et prendre sa place, etc., etc.; et après la t^ seoondcy quand le piston s'arrête en 5, la raréfaction s'est fait sentir jusqu'en a . L'onde qui en résulte s'appelle onde ^arijiéey ou bien onde raréfiante; sa longueur est exacte* meut la même que celle de Tonde condensée qui se produit
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devant le piston ; les raréfiu^tions sont nulles en # et en e^, et, dans toutes les tranches, les vitesses sont apuiswes^ c'est-à-dire, dirigées vers le centre de l'ébranlement. Cette onde raréfiée se propage aussi, de proche, en proche, dans toute l'étendue de la colonne d air, en conservant partool la même longueur et la même succession de vitesses et de raréfactions.
Ces considérations nous laissent entrevoir, dès à présenl^ les principes sur lesquels repose le phénomène de l'audition ; car, si nous imaginons dans quelque point du tuyau une tranche quelconque h (fig. ag ) , nous pouTons remarquer qu'elle éprouve successivement toutes les modifications qui constituent l'onde sa, puisqu'elle devient, tour à tour, la i**, la a% la 3*...., et la dernière tranche de cette onde. Et si dans cette tranche nous imaginons une petite membrane très- délicate et très-élastique, il est évidcot qu'elle devra recevoir dans leur ordre toutes les impuUoni qui sont successivement données aux molécules d*air; or, c'est là précisément ce qui arrive à la membrane du tfrafOM qui termine le conduit dont le pavillon de l'oreille est l'épanouissement. On conçoit donc que cette membrane, dont la mobilité égale celle de l'air, puisse recevoir et compter en quelque sorte toutes les modifications des dit férentes tranches de Tonde sonore.
Si le piston^ après s'être arrêté en s pendant un instant imperceptible, revient dans sa position primitive /» en re* passant par les mêmes vitesses, on voit qu'il excitera de^ rière lui , à droite de 5, une onde raréfiée toute pareille à celle qu*il avait excitée à gauche pendant son allée, et que cette onde se mettra à la suite de la première onde oon* densée, de telle sorte qu'à la fin de la 2* seconde y l'onde condensée sera entre a et b, et l'onde raréfiée entre a et /. De l'autre côté, au contraire, Tonde raréfiée sera de a' en &', et Tonde condensée de a* en s, puis une autre tdlée et une autre vemu du piston exciteront encore des ondes