MOUVEMENTS ONDULATOIRES

construites avec de nouvelles molécules, en sorte que, dans la marche de l’onde, c’est seulement le mouvement, le changement de forme qui s’avance sur la surface, tandis que les molécules isolées entrent en oscillation sur son passage, mais sans jamais s’écarter beaucoup de leur position première. s

Le même phénomène apparaît d’une façon encore plus évidente dans le mouvement ondulatoire d'une corde ou d'une chaîne. Prenons une corde flexible de quelques pieds de long ou même une chaîne métal* lique ; tenons-la par un bout et laissons-la pendre, de façon qu'elle ne soit tendue que par son propre poids. Portons rapidement, de part et d’autre de la position initiale, la main qui tient l’extrémité de la corde. Le mouvement imprimé par la main î l’extrémité supérieure de la corde, la parcourra tout entière suivant une espèce d’onde, de façon que les parties inférieures subissent successivement un déplacement horizontal, tandis que les parties supérieures reprennent leur position d’équilibre. Il est pourtant évident que, tandis que l’onde se propage ainsi de haut en bas, chacune des parties de la corde ne peut qu’osciller horizontalement, mais sans participer en rien au mouvement descendant de l’onde.

L’expérience réussit encore mieux sur une corde longue, élastique, et faiblement tendue ; par exemple, sur un fort cordon de caoutchouc, ou sur une corde spirale de laiton de huit à douze pieds de long, dont un des bouts est fixé tandis qu’on tient l’autre à la main. Celle-ci peut facilement produircdesondulations qui se transmettent très-régulièrement jusqu’à l’autre extrémité de la corde, y sont réfléchies et reviennent en sens inverse. Ici encore, il est évident que ce ne sont pas les particules mêmes du cordon qui vont et viennent, mais que l’ondulation gagne successivement, dans sa marche, les différentes molécules. Ces exemples pourront donner au lecteur une idée de la nature des mouvements constitutifs du son, où les molécules matérielles exécutent seulement des vibrations périodiques autour de leur position initiale, tandis que l’ébranlement lui-même se propage sans cesse en avânt.

Revenons à la nappe d’eau. Nous avons supposé qu’une pierre y tombait en un point et y déterminait un ébranlement. Ce dernier s’est propagé sur la surface liquide sous forme de cercles, il est parvenu jusqu’à la paille et l’a mise en mouvement. L’ébranlement, provoqué par la pierre en un point de la nappe d’eau, a donc été transmis par les ondes à la paille qui se trouvait en un autre point. Les choses se passent exactement de la même manière dans l’atmosphère qui nous enveloppe. Au lieu d’une pierre, c’est un corps sonore ébranlant l’air, au lieu d’une paille, c’est l’oreille humaine que viennent frapper

les ondes aériennes, et dont les parties mobiles entrent en mouvement.

Les ondes, émanant du corps sonore, transmettent l’ébranlement à l’oreille, exactement de la même manière que les ondes liquides le transmettent de la pierre à la paille.

11 sera facile, maintenant, de se rendre compte comment un corps, animé de vibrations périodiques, peut aussi communiquer aux molécules d’air un mouvement périodique. Une pierre qui tombe dans l’eau n’imprime, à la surface liquide, qu’un seul ébranlement. Mais qu’on imagine.au lieu d’une pierre, une série régulière de gouttes tombant dans l’eau par un orifice étroit. Chaque goutte déterminera la formation d’un cercle d’ondes; chaque cercle d’ondes parcourra la surface liquide tout à fait de la même manière que les précédents, et sera suivi, à son tour, de nouveaux cercles. 11 se produira donc, à la surface de l’eau, une série régulière de cercles concentriques grandissant. Autant dégouttes tombant par seconde, autant d’ondes qui viendront atteindre, aussi dans une seconde, la paille flottante ; autant de fois cette dernière sera soulevée et abaissée. Elle exécutera donc un mouvement périodique, dont la période est égale à l’intervalle de temps qui sépare la chute de deux gouttes consécutives. C’est de la même manière qu’un corps sonore, vibrant périodiquement dans l’atmosphère, communique d’abord à l’air ambiant, puis, à la membrane du tympan de notre oreille, un mouvement périodique semblable, dans lequel la durée de la vibration doit être la même que pour le corps sonore.

Après avoir établi la première et fondamentale distinction du son, en bruit et en son musical, après avoir décrit, d’une manière générale, les mouvements de l'air correspondant aux sons musicaux, nous arrivons aux propriétés particulières par lesquelles les sons musicaux, à leur tour, se distinguent entre eux. On reconnaît trois différences dans les sons, si l’on se borne d’abord à les considérer tels qu’ils sont produits isolément par nos instruments de musique usuels, à l’exclusion des sons produits simultanément par des instruments différents. Les sons se distinguent entre eux :

1° Par leur intensité ;

2° Par leur hauteur;

3° Par leur timbre.

Ce qu’on entend par intensité e t par hauteur du son, je n'ai pas besoin de l’expliquer.

Par timbre , nous entendons cette propriété qui distingue le son d’un violon, de celui d’une flûte, d’une clarinette ou d’une voix humaine, donnant les mêmes notes à la même hauteur. Nous avons