CHAPITRE I. — clËNKRALITBS

7. La vibration principale du corps élastiijiie est généralement accompagnée de plusieurs vibrations secondaires produisant des sons concomitants que nous étudierons plus loin sous le nom de sons harmonique.'i {voir n'Sâ), L;i proportion daus laquelle ces sons secondaires s'associent pour faire cortège au son principal varie d'un instrument à l'autre et constitue cette qualité particulière du son que les Français nomment le timbre (' ), et que les Allemands appellent klang/arbe, c'est-à-dire couleur duson.

8. Le son est transmis à notre oreille par l'air atmosphérique auquel le corps sonore communique un mouvi^ment vibratoire. L'expérience classique destinée à mettre ee fait en lumière peut être conduite ainsi : dans un ballon de verre, formé par un robinet hermétique, une petite clochelle est suspendue par un fil. En secouant le ballon, on fait tinter la clochetie ; le mouvement viliratoire de celle-ci se transmet à l'air qui l'environne, puis à la paroi du ballon, puis à l'air extérieur, et enfin A l'oreille de l'opérateur; celui-ci entend donc le tintement de la clochette.

Si l'on recommence l'expérience après avoir retiré l'air que contenait le ballon (en y faisant le vide à la machine pneumatique), on verra encore la clochette s'agiter, mais on ne l'entendra plus tinter.

9. La vitesse avec laquelle le son se propage dans l'air est la môme pour les notes de tous timbrer et de toutes hauteurs ; elle est généralement voisine de 34o" par seconde ; elle dépend principalement du taux d'humidité de l'air, de la température et de la pression atmosphérique; tant que ces circonstances ne changent pas, la vitesse du son reste constante.

Supposons que les cii'con stances soient telles que la vitesse du S(in soit de 339",3o par seconde, et considérons un diapason donnant le la normal; ses vibrations se répètent à la fréquence de 4^5 par seconde; chacune d'elles détermine la formiition dans l'air d'une onde sonore, se propageant dans chaque -^ de seconde d'une longueur égale à eile-méme. Et, comme la distance franchie est par hypothèse de SSg^.So par seconde, il s'ensuit que.

dans ces circonstances, la longueur d'onde du la normal dans l'air est de ~ffë~ ~ o"',?^. Il est évident que dans les mêmes circonstances une note plus haute ou plus basse que /a, aurait une longueur d'onde inférieure ou supérieure à o"',78,

10. Parmi les innombrables sons que le musicien pourrait réaliser, il n'en utilise qu'un petit nombre, ceux qui forment entre eux certains intervalles tels qu'octave, quinte, quarte, ftc, appelés intervalles musicaux et dont la définition sera donnée ci-après. Ces intervalles suivent une loi fort curieuse, analogue à la loi des proportions définies sur laquelle repose toute la chimie : lorsque deux notes forment l'un de ces intervalles, leurs fréquences sont entre elles dans un rapport simple, caractéristique de l'intervalle considéré; il en est, bien entendu, de même pour leurs longueurs d'onde. Ainsi l'octave correspond au rapport - pour les fréquences, et -pour les longueurs d'onde ; donc /«,, octave du la normal lott fera 870 vibrations par seconde, avec une longueur d'onde de o^iSg, puisque

De même, la quinte est caractérisée par le rapport des nombres 3 et a, et comme

fiv-tj 3 ^ 5a a

(') Ordinairement oea vibrations secondaîreB sont produiles apoiitanëmenl par le libre jeu de l'élaïtitite iJu uorp-. «onore; cependant elles sont parfois ajoiilées artificiellement; c'est ainsi i|ue les facteurs d'orgue règlent à volonli' le timbre de certains jeui en annexant au tuyau ijui donne le son fondamental un certain nombre d'autres tuyaux dolinés à fournir des harmoniques goovenables.