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E.vcrr.LoPÉnrE de la musique et DicTiox\AinË nu coysEnvATOiRB

tralions, s'il est bien entendu qu'il s'agit, non d'une réalité, mais d'un mode conventionnel de représentation.

Considérons le cas le plus simple de la réflexion, celui où des ondes sphériques émises par un point vihrant G viennent rencontrer une surlace plane résistante MM'. Nous avons dit qne le phénomène de la réflexion consiste à ce que, à partir de cette surface, se produisent des ondes sphériques, ou plus exactement des portions d'ondes sphériques qni se comportent comme si elles émanaient d un point C symétrique du point vitiraut par rapport à la surface, (.'gsl-à-dire que ces deux poinis sont situés sur une même perpendiculaire à la surface et à la même distance de celle-ci.

FiG. 38.

Si ces ondes réfléchies OR sont reçues par un observateur placé en A, celui-ci jugera quelles émanent d'un point situé en leur cenire C, cest-a-dire sera irnpressionnécomme s'il y avait un corps sonore symétrique du véritable corps sonore par rapport à la surface réfléchissante. Ce résultat de la réflexion des ondes, qui conduit à une appréciation erronée sur l'origine vrnie de la sensation sonore, a reçu le nom de ri>tlexion du son.

On peut dire qne tout s^ passe comme s il arrivait à 1 oieil e un rayon sonore lA émané du point C, origine supposée du son ; mais ce rayon ne peut avoir d'existence qu'entre l'oreille et la surface réOéchissante, il ne saurait exister derrière celle-ci. Kn réalité, il vient du vrai corps sonore C, et ne peut être que la continualion du rayon CI qui, partant de ce dernier, rencontre la surface réfléchissante au même point I que le rayon arrivant à l'oreille. Tout se passe donc comme s'il y avait un rayon sonore, qui, parlant du corps sonore, changeait de direclion au moment où il rencontre la surface réfléchissante et arrivait ensuite

à l'oreille.

I.e premier de ces rayons a reçu le nom de rayon incident, le second est le rayon rffléchi.

Une démonstration géométrique très simple fait connaître quelles relations existent entre ces deux rayons; on trouve ainsi, que :

1» Le rayon incident et le rayon rénéchi sont dans un même" plan perpendiculaire à la surface réUé-

chissanie. -n^ u- r . i

2o Le rayon incident et le rayon renéchi lont le même angle avec la normale IN à la surface rédé-

chissante;

On peut remarquer que ces lois sont les mêmes que celles qui régissent la réflexion de la lumière, ce qui est naturel, puisque les causes des deux phénomènes sont de même nature géomélrique.

210 — La réflexion du son a donc pour premier effet de conduire à une appréciation erronée sur la

position du corps sonore, cause de la sensation* Mais il est rare que cette conséquence soit la seule à signaler.

En général, et à moins de disposilions matérielles très spéciales, l'observateur ne reçoit pas seulement les ondes réfléchies OU, il reçoit aussi les ondes directes 011, et, par conséquent, il entend deux sons; de pins, comme il reporte l'origine des ondes directes à leur véritable origine C, l'observaleur est comluil à admettre l'existence de deux corps sonores, l'un en C, l'autre en C.

Si les conditions sont favorables, si la siiriace résistante n'affaiblit pas trop les ondes réfléchies, liiiipression est très nette.

Il importe de remarquer que les ondes qui parviennent diieclemenl à l'oreille ont à parcourir une dislance moindre que les ondes réfléchies.

(^es chemins, rayons des ondes spfiériqiies, arrivant à f'oieifle sont mesurés, comme il est très facile de le voir, d'une part, par le rayon direct CA, d'autre paît, par la somme Cl + lA du rayon incident et du rayon réfléchi. La di férence variera avec les posiiions relatives du corps sonore et de l'oreille par rapport à la surface réfléchissante.

Nous pouvons prévoir, d'après ce que nous avons dit antérieurement, que le son direct sera plus intense que le son réfléchi. La dilTérence dépendra de la diiiérence des chemins parcourus.

Le son direct et le son réfléchi dilfèrent d'intensité, mais sont identiques par la hauteur et le timbre, puisque ces qualités ne varient pas avec la dislance. Il en résulte que, si les sons étaient entendus simultanément et si l'on faisait abstraction, volonlaiiement ou inconsciemment, de la dilféreiice de direction, ils se confondraient absolument.

Mais, en réalité, ils ne commencent pas à être entendus exactement en même temps; comme nous l'avons dit, le mouvement viliratoire ne se propage pas instanlanément. I,e son réfléchi répondant à une plus grande distance arrive nécessairement plus tard que le son direct, et, naturellement, le retard est d'autant plus grand que la différence des chemins parcourus est plus considérable.

Si le corps sonore émet un son continu, il ne résulte de là aucun effet appréciable; le son réfléchi airive à f'oreille un peu après le son direct, mais alors que ce son existe encore, et il produit seulement une augmenlalion d'intensité, faible en général; de même, le son direct s'éteindra avant le son réfléchi et il y aura une faible diminution d'intensité, puis viendra le silence complet.

Il en est tout autrement si les sons produits sont de courte durée; il peut arriver, en effet, si la dilTérence de chemin parcouru est snflisante, que le son réfléchi n'arrive qu'après que le son direct est éteint. Si l'intervalle de temps est suffisant, on entendra deux sons absolument distincts survenant l'un après l'antre, mais ayant même hauteur et même linibre, avec une faillie diiiérence d'intensité, de telle sorte que le second paraîtra être la répétition alfaililic du premier.

C'est celle répétition du premier son, due à l'existence d'unesiirface réfléchissante, qu'on appelle l'^cAo; le second son est l'écho du premier.

D'après ce qne nous avons dit, l'alTaiblissemenl du son croît quand la distance augmente; mais il en est de mèiiie du relard. Donc, en général, l'écho sera d'autant pins alfaibli qu'il surviendra plus longtemps après le son direct.

TECIISIQUE, ESTHÉTfQI'E ET PÉDAGOGIE

Si le son rétléchi parvient à Toreille a l'inslant même oi"! le son direct s'éteint, on n'aura pas deux sensations distinctes, le second son paraissant Mre la coiiliniiation du premier dont la durée paraîtra ainsi prolongée.

Ces remarques sont importantes; outre qu'elles doiuient l'explication de faits curieux, elles trouvent leur application dans l'indic ition de certaines conditions auxquelles doivent satisfaire les salles destinées aux auditions musicales, comme nous le dirons plus loin.

211. — D'après ce que nous venons de dire pour le cas où un seul son est produit, il est aisé de se rendre compte «le ce qui se passe lors d'une succession de sons; il suflit d'ailleurs d'examiner le cas de deux sons successifs.

Supposons que le corps sonore produise deux sons identiques ayant une durée de un dixième de seconde, par exemple, séparés par un intervalle de même valeur. 11 y aura deux sons réfléchis qui présenteront les mêmes conditions de durée. Si la dilférence de dislance est convenablement choisie, le premier son réfléchi parviendra à l'auditeur un dixième de seconde après le .'•on direct, c'est-à-dire au moment où celui-ci finit : la sensation se continuera donc sans iulerrupiion. De même, au moment où le son réfléchi s'éteindra, le second son direct commencera et prolongera la sensation sans iulerrupiion; et, de même aussi, le second son rétléchi arrivera au moment où s'éteindra le second direci, ce qui prolongera encore la sensation. De telle sorte que, au lieu de deux sons séparés, distincts, on aura un son unique ayant une durée de quatre dixièmes de seconde.

Bien entendu, il y aurait un effet analogue si les deux sons produits n'avaient pas la même hauteur. 11 y aurait encore sensation continue, sans interruption; seulement, elle serait la suite de deux sons de hauteur difîérenle.

11 n est pas nécessaire d'insister sur les inconvénienis qui résultent d'un pareil effet s'il s'agit d'une audilion musicale.

Il est intéressant de rechercher à quelle condition l'elfet que nous veiionsd'indiquer peut se manifester.

Il faut que le son réfléchi parvienne à l'oreille un dixième de seconde après le son direct. Ce relard, comme nous l'avons dit, est dû à la différence des chemins parcourus. Celle-ci doit être telle que le son la parcoure en un dixième de seconde; comme le son se piopage avec une vitesse de 340 mètres par seconde, la différence de chemin parcouru devra être de 34 mètres.