LE SON
S’il existe sur quelque corps céleste dépourvu d’atmosphère, sur la lune, par exemple, des êtres composés et organisés de façon à vivre dans le vide, — chose, à la vérité, bien difficile à concevoir, — on peut au moins affirmer, à peu près à coup sûr, que ces êtres sont dépourvus d’un sens, l’ouïe, et d’un organe, la voix, à moins cependant qu’ils ne parlent ou ne crient et n’entendent à l’aide de quelque appareil spécial toujours en contact avec le sol. Car il n’en est pas du son comme de la lumière et de la chaleur, qui se propagent à travers le vide ou ce qu’on est convenu de nommer ainsi. Le son n’est autre chose, en effet, que la sensation produite sur l’organe de l’ouïe par un mouvement d’oscillation rapide des molécules de l’air, mouvement qui peut provenir, soit d’un déplacement brusque de ces molécules sur un certain point , soit de vibrations également rapides, imprimées par un choc ou par un frottement aux molécules d’un autre corps élastique. Ces vibrations, à la vérité, pourraient être perçues directement, ou transmises par tout autre milieu que l’air ; car les corps solides et liquides transmettent le son plus distinctement et plus rapidement que les gaz. Mais l’air au sein duquel nous vivons, qui nous enveloppe constamment de toutes parts, n’en est pas moins, pour nous et pour les animaux terrestres, le véhicule indispensable du son.
Rien n’est plus propre à donner une idée du mode de propagation du son que l’effet produit à la surface d’une eau tranquille lorsqu’on y jette une pierre. Tout le monde a vu les oncles circulaires et concentriques qui se forment alors successivement autour du point où la pierre, en tombant, a brusquement déplacé les molécules liquides.
C’est par des ondes semblables, appelées ondes sonores, que le son se propage à travers les milieux élastiques, et notamment à travers l’air atmosphérique. Il y a aussi, là où le son se produit, déplacement des molécules de l’air tout autour du corps sonore, et, par suite, condensation de la couche sphérique voisine. En vertu de l’élasticité de l’air, cette condensation est bientôt suivie d’une dilatation qui
L’AIR
réagit sur les molécules de la couche sphérique voisine, et les condense à leur tour. Cette seconde couche, par son élasticité, agit de même sur une troisième, et ainsi de suite, jusqu’à ce que ces ondulations, de plus en plus affaiblies par les résistances que chaque couche rencontre dans la couche suivante, finissent par s’éteindre tout à fait. Ce sont, on le devine, ces ondes sonores qui, lorsqu’elles viennent frapper l’organe auditif, déterminent la sensation du son.
On démontre, par une expérience parfaitement concluante, que le son ne se
Ondes sonores.
propage point dans le vide. Dans un ballon à robinet, semblable à celui qui sert à peser les gaz (voyez chap. 1er, page 16), on suspend par une tige rigide une petite sonnette. Si l’on agite le ballon plein d’air, on entend parfaitement le bruit de la sonnette; mais mettons -le en communication avec la machique pneumatique, faisons le vide au dedans, puis fermons le robinet, et agitons de nouveau. Nous verrons bien le battant de la sonnette frapper la paroi métallique ; mais nous n’entendrons rien, parce que les vibrations de cette paroi ne se communiqueront à aucun corps qui puisse les faire parvenir jusqu’à notre oreille. La même expérience peut s’exécuter d’une manière plus saisissante, au moyen d’une sonnerie d’horloge placée sous le récipient de la machine pneumatique. Cette sonnerie, préalablement mise en mouvement, rend un son intense, que tout le monde connaît, et qui se transmet très distinctement à travers les parois de cristal du récipient, tant que celui-ci est plein d’air. Mais si l’on fait jouer les pistons, il s’affaiblit graduellement au fur et à mesure que l’air se raréfie. Lorsque le vide est fait, le silence se fait aussi dans le récipient, bien qu’on voie toujours le mar-