ONDES LIQUIDES ET ONDES GAZEUSES

De cette manière, le sens de cette expression, séparation d'un seul son musical en sons partiels , deviendra clair pour nous, et nous verrons que ce phénomène repose sur une des propriétés fondamentales et essentielles de l'oreille humaine.

Nous commencerons par l’étude du mouvement aérien qui correspond à plusieurs sons, se produisant simultanément et dans le voisi*nage les uns des autres. Pour donner une idée claire de la nature de ce mouvement, nous pourrons encore nous appuyer sur l’exemple des ondes qui se produisent à la surface d'une eau tranquille. Nous avons vu que, si une surface liquide est ébranlée en l’un de ses points par la chute d’une pierre, l’ébranlement se propagera à la surface sous forme d’onde circulaire, embrassant des points de plus en plus éloignés. Jetons maintenant, au même instant, deux pierres en des points differents de la nappe d'eau ; nous aurons deux centres d’ébranlement; à chacun d’eux correspond un cercle d’onde, et ces deux derniers, s’étendant sans cesse, finissent par se rencontrer. Aux deux points où ils se confient, les molécules d'eau sont mises en mouvement par les deux ébranlements à la fois. Cela n'empêche pas les deux circonférences d'ondes de continuer chacune leur route, comme si l'autre n'existait pas. Quand elles poursuivent leur chemin, les points, qui étaient confondus, se séparent, les ondes èe montrent de nouveau isolées à l'œil, et avec une forme invariable. A ces petites ondes circulaires, produites par la chute de plusieurs pierres, peuvent encore venir s’ajouter d’autres espèces d’ondes, comme celles dues à l’action du vent, ou celles déterminées par le passage d'un bateau à vapeur. On verra nos cercles se propager sur l’eau agitée, aussi tranquillement et aussi régulièrement que sur l’eau tranquille. Les grandes ondes ne sont pas détruites par les petites, ni inversement, pourvu qu’elles ne viennent pas se briser contre quelque obstacle, qui viendrait évidemment arrêter leur marche régulière.

En général, il n’est pas facile de regarder une vaste étendue d’eau, d’un point élevé, sans voir, en grand nombre, divers systèmes d’ondes se superposer et s’entre-croiser mutuellement. C’est le spectacle que nous donne surtout la mer, considérée du haut d’un rivage élevé, lorsqu’après un vent violent, êllc commence à se calmer. On voit alors, tout d’un coup, les grandes vagues venant des lointaines extrémités de l’horizon, par longues lignes droites, se distinguer çà et là par lécurae qui blanchit leur crête, se succéder à des distances régulières et se diriger contre le rivage. A chaque changement dans la forme de ce dernier, elles sont rejetées dans des directions différentes, en sorte que les ondes, qui arrivent ensuite, sont coupées obliquement par les précédentes. Un bateau à vapeur en marche produit

encore, derrière lui, un système d'ondes en forme de fourche, et l’oiseau qui pêche un poisson détermine la formation de petites vagues circulaires. L'œil de l’observateur arri\e facilement à snhre sépaiément toutes ces di\ erses ondes, grandes ou petites, larges ou étroites, droites ou courbes; il peut voir que leur marche, sur la surface de l'eau, est, pour chacune, exactement la même que si la nappe liquide n’était pas simultanément sollicitée par d'autres forces et d'autres mouvements. Je dois avouer que, toutes les fois que j’ai pu suivre avec attention ce spectacle, il m’a fait éprouver une jouissance intellectuelle d’une nature toute particulière; ici, en effet, l'œil physique perçoit ce que, pour les ondes invisibles de l’atmosphère, une longue série de déductions compliquées peut seule expliquer à l'œil intellectuel de l’entendement.

Nous pouvons nous imaginer un spectacle tout à fait semblable dans l'intérieur d’une salle de danse. Là, nous avons un certain nombre d’instruments de musique, des personnes qui causent, des vêtements qui bruissent, des pieds qui glissent, des verres qui grincent, etc. Tout cela donne naissance à des ondes distinctes, qui se propagent dansl air de la salle, sont renvoyées par les murs, reviennent en sens inverse jusqu’à la rencontre d’un autre mur, sont encore rr fléchies, et ainsi de suite, jusqu'à leur extinction. 11 faut s’imaginer des ondes de 8 à i pieds de long, émanant de la bouche des hommes et des instruments les plus graves, d’autres plus courtes, de 2 à 4 pieds, sortant des lèvres des femmes; le bruit des vêtements produit de petites ondes Unes entremêlées. Bref, c’est un enchevêtrement de mouvements divers, qu'il est presque impossible de se représenter dans toute sa complication.

Et, pourtant, l’oreille est en état de distinguer chacun des éléments constitutifs d’un tout si embrouillé; nous devons en conclure que, dans ^atmosphère, toutes ces ondes coexistent sans se détruire réciproquement. Maintenant, comment peuvent-elles ainsi coexister les unes et les autres, puisque chaque onde, en chaque point de l’atmosphère, tend à donner une valeur particulière à la densité ou à la vitesse de l’air? .

Il est clair, qu’en chaque point de l’atmosphère, à un moment donné, il ne peut y avoir qu’une seule valeur de la densité, que les molécules aériennes ne peuvent avoir qu’un seul mouvement déterminé, une seule v itesse également déterminée, et ne peuvent se mouvoir que dans un seul sens au même instant.

Ce qui se passe ici, l'œil peut le voir directement sur les ondes liquides. Supposons une nappe d’eau, sillonnée de longues et larges ondes, et jetons-y une pierre; les ondes circulaires, qui vont se pro-