INSCRIPTION DES MOUVEMENTS VIBRATOIRES

dait les ordonnées de ces courbes proportionnelles aux vitesses, les aires, mesurées au planimètre, indiqueraient le chemin parcouru. Mais telle n’est pas, je pense, l’utilité que cet appareil présente. On a, paraît-il, d’autres lochs qui indiquent avec une précision suffisante le chemin parcouru, mais qui se prêtent difficilement à une mesure rapide de la vitesse actuelle. En effet, jeter le loch, compter le temps, estimer les tours d’hélices ou les nœuds qu’on a filés, cela constitue une opération relativement longue, qu’on ne fait à bord que deux ou trois fois par jour, et qu’on ne saurait répéter à chaque instant pour contrôler les effets de telle ou telle manœuvre.

Imaginons au contraire que le commandant ait sous les yeux un cadran qui exprime la vitesse actuelle, il réglera aisément ses manœuvres d’après les effets mêmes qu’elles produisent sur la marche. Un voilier saura ce qu’il gagne ou ce qu’il perd en vitesse, suivant la quantité de toile qu’il déploie ou qu’il cargue. Dans les évolutions d’escadres, chaque navire pourra régler sa vitesse comme il le doit, d’après le rang qu’il occupe. Enfin, au moment de l’entrée au port ou de la sortie, un capitaine pourra contrôler sa vitesse et s’assurer qu’elle n’excède pas le degré que la prudence recommande. Qu’on me pardonne ces appréciations sur la valeur d’un instrument qui n’a pas encore fait ses preuves; elles ne m’appartiennent pas : ce sont celles de plusieurs commandants de vaisseaux , auxquels j’ai demandé si un indicateur continu de la vitesse pourrait rendre des services, et qui m’ont dit qu’un pareil instrument serait fort utile pour la rapidité et la sécurité de la navigation.

Inscription des mouvements vibratoires.

Nous avons déjà cité de nombreux exemples de ce genre d’inscription, l’un des premiers qui aient été réalisés, puisque Thomas Young inscrivit les vibrations d’une' tige sur un cylindre tournant. Rien de plus varié que ces phénomènes vibratoires dont l’acoustique a poussé la connaissance à une si haute perfection. Sans entrer dans de grands détails sur les représentations graphiques des sons, nous décrirons certains procédés fort ingénieux dont l’emploi nous paraît devoir s’étendre beaucoup.

Inscription de vibrations transmises par un fil métallique ; pro

cédé de Cornu et Mercadier. — Ce mode de transmission qui s’applique à différentes sortes de vibrations, consiste à relier le corps vibrant à un fil de laiton qui, suspendu au plafond par des bandelettes de caoutchouc, se rend à un style inscripteur auquel les vibrations se communiquent. La suspension au moyen de bande-

Fig. 338. Transmission des vibrations d’un violon au moyen d’un' lil do laiton à un stylo inscripteur; procédé do Cornu et Mercadier.

lettes de caoutchouc a pour but dejpermettre la libre propagation du mouvement d’une extrémité à l’autre du fil transmetteur. La manière dont ce lil se termine en se raccordant avec le style inscripteur mérite une description particulière. Cornu et Mercadier attachent beaucoup d’importance à ce que cette pièce terminale

n’ait pas de vibrations propres, et pensent atteindre ce résultat en lui donnant une forme irrégulière représentée dans la figure 338. Une espèce d’enclume à trois branches se prolonge par l’pne d’elles avec le fil transmetteur, l’autre, flexible et mince, est immobilisée entre les mors d’un étau, la troisième porte le style qui frottesur un cylindre enfumé.

PHONAUTOGRAPHE.

Les auteurs de cet intéressant appareil m’ont rendu témoin de la transmission des vibrations d’un violon qui vont, à travers 7 ou 8 mètres de fil, s’inscrire sur le cylindre, et non-seulement on obtenait ainsi des vibrations de différentes tonalités, mais des vibrations composées, de véritables accords musicaux (fig. 339). Ce procédé ne m’a pas réussi pour transmettre les vibrations du larynx et pour les écrire, niais j’ai obtenu cette inscription à l’aide d’un interrupteur électro-magnétique actionné par les vibrations qui se produisent dans la voix parlée ou chantée (voyez p. 162).

Phonautographe de Scott.

Cet appareil se compose d’une sorte de cornet paraboloïde A, dans l’intérieur duquel les ondes sonores se concentrent en un foyer comme les ondes lumineuses au foyer d’un miroir concave. En ce point focal se trouve une membrane sur laquelle est fixée, en guise de style, une soie de sanglier. Les vibrations transmises

Fig. 340. Phonautographe de Scott construit par Kœnig.

par la membrane au style s’écrivent sur un cylindre tournant C. Grâce à la propriété remarquable qu’ont les membranes minces, de vibrer sous l’influence de sons de tonalités variées, le style traduit par des sinusoïdes plus ou moins serrées les différents tons qui impressionnent l’appareil. Kœnig a pu inscrire de cette

façon une mélodie dont chaque son était exprimé, avec sa tonalité et sa durée; mais pour déchiffrer une telle inscription, il faut un temps énorme, car la tonalité de chaque son doit être déduite d’un comptage de vibrations.

Il y a loin de ce résultat à celui qu’espérait l’inventeur de cet appareil qui pensait enregistrer la parole d’un orateur. Mais au moment où nous écrivons ces lignes, peut-être le problème de l’inscription de la parole est-il réalisé dans des conditions merveilleuses, puisque le style traceur d’une sorte de phonautographe grave sur un cylindre tournant des dépressions qui, à un nouveau tour du cylindre, actionnent le style qui les avait produites et, faisant vibrer la membrane, restituent les sons de la voix ellemême \

Flammes manométriques de Kœnig.

R. Kœnig a utilisé la propriété qu’ont les membranes, de vibrer dans différentes tonalités, propriété sur laquelle était déjà fondée

Fig. 341. Flammes manométriques de Kœnig.

la construction du phonautographe de Scott. Dans l’appareil de Kœnig (fig. 341), une caisse placée sur le trajet d’une conduite de gaz d’éclairage présente, à la place d’une de ses parois, une membrane extrêmement mince. Les vibrations sonores se transmettant

1. Telle semble être d’après les descriptions qui nous viennent d'Amérique, la fonction de l’admirable instrument nommé phonographe d’Édison.

FLAMMES MANOMÉTRIQUES. 645

à la membrane, compriment et raréfient tour à tour le gaz contenu dans la caisse et dans la conduite qui en émane; il en résulte une irrégularité du jet de gaz qui présente autant de saccades qu’il s’est produit de vibrations sonores. Si l’on se bornait à regarder la flamme vibrante, on n’apercevrait qu’un léger trouble qui se produit dans la lumière dont les contours sont plus vagues comme ceux d’un diapason qui vibre. Mais si l’on étale pour ainsi dire cette image en la recevant sur un miroir tournant, au lieu d’un ruban lumineux, d’une largeur constante, que donnerait une flamme ordinaire, on obtient une image dentelée, dont chaque dentelure correspond à une vibration sonore.

La figure 341 montre trois flammes manométriques ; leurs images sont représentées figure 342. La moitié I correspond à des vibra-

Fig. 342. Image des flammes manométriques reflétée par un miroir tournant.

tions de même nombre et de même période agissant sur les trois flammes; on juge aisément, d’après la superposition des dentelures de cette figure, que les vibrations sont partout concordantes. Mais dans la moitié H, les choses ont été disposées de façon que la flamme du milieu soit impressionnée par des ondes interférentes, c’est-à-dire, qu’à chaque instant, cette flamme est soumise à une onde dilatée et à une onde condensée. Les actions inverses qui se produisent alors se neutralisent et laissent la flamme com plétement immobile, ce qui se traduit par une bande centrale dépourvue de sinuosités.

Pour arriver à cette interférence, Kœnig fait parcourir au son qui se rend à la membrane deux chemins d’inégale longueur, de telle sorte que dans l’une des capsules, les vibrations soient en retard sur l’autre d’une demi-longueur d’onde. On constate, dans la partie H, cette alternancdes deux sortes de vibrations qui, dans les bandes supérieure et inférieure, se montrent sous forme de

64fi TECHNIQUE. — CHAPITRE X.

dentelures alternantes. Ces deux ordres de vibrations sont combinées dans la bande centrale où elles s’entre-détruisent.

La plus belle application qu’on ait faite de la méthode de Kœnig est l’analyse des différents timbres,

Helmholtz avait montré que ce qui caractérise chacune des voyelles, c’est le concours d’un certain nombre d’harmoniques qui se composent de diverses manières avec le son fondamental. Chacun de ces harmoniques a une intensité variable d’autant moindre qu’il est plus aigu. On conçoit, du reste, que les dentelures des flammes manométriques (fig. 343) varient d’importance suivant que les vibrations concordent ou interfèrent, ainsi qu’on l’a vu tout à l’heure.

Nous avons déjà vu que les images optiques obtenues dans de telles conditions, sont au fond identiques aux courbes fournies par la méthode graphique ; toute la différence tient à la fugacité de l’impression qui ne laisse à l’observateur qu’un instant pour en analyser les caractères. Il paraît que dès aujourd’hui cette différence est effacée