DIFFÉRENCE ENTRE LE BRUIT ET LE SON

régulières, périodiques. Par mouvement périodique, nous entendons celui qui, dans des périodes rigoureusement égales, repasse toujours exactement par les mêmes états. La longueur constante de la période, qui s’écoule entre les deux reproductions successives du même état de mouvement, s’appelle durée de la vibration , ou période du mouvement. Quant à la nature du mouvement exécuté par le corps vibrant pendant la durée d'une période, c’est ici tout à fait indifférent. Pour éclaircir, par des exemples connus, l’idée d’un mouvement périodique, je citerai le mouvement du pendule, d’une pierre assujettie, au moyen d’une corde, à décrire un cercle avec une vitesse constante, d’un marteau que le rouage d’un moulin à eau élève et laisse retomber régulièrement, à intervalles égaux. Tous ces mouvements, si différents qu’ils soient d’ailleurs, sont périodiques, dans le sens que nous venons d’attacher à ce mot. La durée de leur période qui, dans les exemples cités, atteint le plus souvent une ou plusieurs secondes, est proportionnellement longue, comparée aux périodes beaucoup plus courtes des vibrations sonores qui, partant d’au moins 30 à la seconde pour les sons les plus graves, peuvent s’élever jusqu’au nombre de plusieurs milliers par seconde dans les sons aigus.

D’après notre définition des mouvements périodiques, nous pouvons donc répondre à la question posée plus haut de la manière suivante : la sensation du son musical est causée par des mouvements rapides et périodiques du corps sonore ; la sensation du bruit, par des mouvements non périodiques.

Les vibrations sonores des corps solides peuvent très-fréquemment être constatées par le sens de la vue. Bien qu’elles soient trop rapides, pour que nous puissions suivre de l’œil chacune d’elles isolément, il nous est cependant facile de reconnaître, à la vue d’une corde vibrante, d’un diapason, ou de la languette d’un tuyau à anche, qu’ils sont animés d’un rapide mouvement de va-et-vient entre deux positions-limites fixes. L’image régulière, et en apparence immobile, que le corps vibrant offre à l’œil, malgré son mouvement, nous fait conclure è la régularité de ses oscillations de part et d’autre de sa position d’équilibre. Dans d’autres cas, nous pouvons percevoir par le toucher les vibrations des corps solides qui résonnent. Ainsi, par exemple, l’instrumentiste sent les vibrations de l’anche, en jouant de la clarinette, du hautbois, du basson, et les vibrations de ses propres lèvres, en jouant de la trompette ou du trombone.

Les trépidations, qui se produisent dans les corps sonores, sont donc transmises à notre oreille d’abord, et, en règle générale, par l’intermédiaire de l’air. Mais les molécules d’air doivent aussi vibrer d’un mouvement périodique, pour produire, dans notre oreille, la sensa-

tion d’un son musical. C’est là, en réalité, ce qui a lieu, quoique, dans l’expérience journalière, le son apparaisse plutôt comme un agent qui s'avance dans l’atmosphère d’une manière continue, en s’étendant toujours de plus en plus loin. Mais nous devons ici faire une distinction entre le mouvement des molécules isolées, — ce va-et-vient périodique resserré entre deux limites, — et la propagation de l’ébranlement sonore; c’est ce dernier qui avance sans cesse, pendant qu’à chaque instant, de nouvelles molécules sont attirées dans le cercle d’ébranlement.

C’est là une propriété de tous les mouvements qui se produisent par ce qu’on appelle des ondes. Qu’on imagine une pierre jetée dans une nappe d’eau parfaitement tranquille. Autour du point ébranlé, se forme aussitôt une petite vague circulaire qui, s’avançant également dans toutes les directions, devient un cercle de plus en plus grand. C’est tout à fait à la manière de cette onde circulaire, que se propage dans l'air le son émanant d’un point vibrant ; il s’avance dans toutes les directions, aussi loin que le comportent les limites de la masse d’air. La propagation dans l'atmosphère est, par essence, exactement la môme que sur une nappe d’eau ; la seule différence capitale est que le son, s’avançant dans toutes les directions de l’espace, se propage suivant des sphères de plus en plus grandes, tandis que les ondes, à la surface de l’eau, ne peuvent former que des cercles. Aux éminences formées par les ondes liquides correspondent, dans les ondes sonores, des couches d’air condensées, aux dépressions des couches dilatées. Sur la surface libre de l’eau, les molécules peuvent se superposer là où elles sont pressées les unes contre les autres, de là les éminences qu’elles forment. Dans l’intérieur de l’atmosphère, elles sont obligées de se condenser, n’ayant pas d’espace libre pour s’étendre.

Les ondes liquides avancent donc constamment sans jamais reculer; mais il ne faut pas s’imaginer que les molécules d’eau aient un mouvement en avant semblable à celui des ondes elles-mêmes. Nous pouvons facilement rendre sensibles les mouvements exécutés par les molécules le long de la surface liquide, en faisant flotter sur l’eau une paille. Elle suitexactementles mouvements des molécules voisines. Eh bien I cette paille ne sera pas entraînée par le cercle d’onde ; elle sera seulement soulevée, puis abaissée, et restera précisément à la place où elle se trouvait en premier lieu. Il en est exactement de même des molécules d'eau. Quand le cercle d’ondes arrive sur elles, elles entrent en oscillation; quand il est passé, elles se retrouvent à leur ancienne place, et restent en repos pendant que l'onde atteint toujours de nouvelles régions qu’elle met en mouvement. Par conséquent, les ondes, qui parcourent la surface de l'eau, sont, à chaque instant, composées,