LE T1MBHE INDÉPENDANT DE LA DIFFÉRENCE DE PUASE

sations auditives. Mais je dois m’excuser auprès des lecteurs peu familiarisés avec la physique, si l’exposé des expériences de nature à décider la question leur paraissait difficile et aride.

La manière la plus simple de modifier les phases des sons partiels consiste à fausser un peu les tuyaux de résonnance en rétrécissant leur orifice ; on affaiblit ainsi la résonnance et, en même temps, la phase se modifie. Si le tuyau de résonnance est accordé de manière que le son de plus forte résonnance coïncide exactement avec le son du diapason considéré, la théorie mathématique nous apprend (1), que la plus grande vitesse de l’air, à l'embouchure du tuyau, de dedans en dehors, coïncide avec la plus grande vitesse des extrémités du diapason, de dehors en dedans. Si, au contraire, le tuyau est accordé un peu plus bas, la plus grande vitesse de l’air se produit un peu plus têt, et, s’il est accordé plus haut, un peu plus tard que la plus grande vitesse du diapason. l’Ius ou modifie le ton, plus la différence de phase est considérable ; elle peut atteindre, comme limite, un quart de la durée totale de la vibration. La grandeur de la différence de phase est ici exactement liée à l'intensité de la résonnance, en sorte qu’on peut évaluer l’une par l’autre, dans une certaine mesure. Si nous représentons par 10 l’intensité du son dans le tuyau, pour l’unisson parfait du tuyau avec le diapason, et si nous supposons la durée d’une vibration entière partagée en 300 degrés comme la circonférence d’un cercle, les relations de l’intensité de la résonnance et de la différence de phase sont représentées de la manière suivante :

Intensif-:

Différence de p!

«iiï la résonnance.

en degntt»

eo° 40'

Il s'ensuit, qu’un affaiblissement relativement petit de la résonnance au moyen de la modification du ton, produit des différences de phases considérables, tandis que, pour de plus grands affaiblissements, les phases ne se modifient plus que d’une petite quantité. On peut utiliser celte circonstance, pour produire au moyen des diapasons

(I) Voir Supplément VIII.

toutes les variations de phase possibles dans la compositipn des voyelles; on n’a besoin que de faire avancer le couvercle devant le tuyau résonnant, de manière à affaiblir notablement l’intensité du son. Si on sait déterminer à peu près le rapport dans lequel l’intensité a diminué, on trouve, d’après la table ci-dessus, la différence de phase. De cette manière, on peut modifier les vibrations du son considéré, d’uncquantité quelconque, pouvant atteindre jusqu’au quart de la durée totale de la vibration. On obtient une variation de phase égale à la durée d’une demi-vibration, en faisant passer le courant électrique en sens contraire dans l’électro-aimantdu diapason considéré. Les extrémités du diapason sont alors repoussées par l’électro-aimant, pendant le passage du courant, au lieu d’être attirées, et le mouvement des branches se produit dans un sens exactement opposé. Mais on ne peut continuer longtemps à renverser ainsi le sens du courant, parce que l’aimantation du diapason serait peu à peu affaiblie, tandis que le courant en sens normal la renforce, ou l’entretient à son maximum. On sait que l’aimantation d’un morceau de fer soumis à de forts ébranlements se modifie facilement.

Si l’on a composé, de cette manière, un son dans lequel certains sons partiels sont affaiblis ou modifiés dans leur phase, en ouvrant à demi les orifices de quelques tuyaux résonnants, on peut recomposer le même son en affaiblissant dans la même proportion les sons partiels, mais sans modification de la phase, ce qui se fait en laissant les tuyaux tout ouverts, mais en les éloignant un peu du diapason vibrant, jusqu’à ce que le son soit suffisamment éteint.

Faisons résonner, par exemple, simultanément les diapasons si j-„ et d’abord avec les tuyaux parfaitement ouverts et absolument à l’unisson ; leurs vibrations se disposent de manière que les points e et du coïncident dans les ondes aériennes des figures 31 A et ll,p. 133, et que, dans les parties plus éloignées de la chambre, la courbe composée G correspond aux vibrations de l’air. On peut ensuite faire venir le pointe de la courbe B, entre les points d0 et de la courbe A en fermant de plus en plus le tuyau résonnant du diapason si [■.<,. Si e tombe enrf,, l’intensité du si deviendra environ les J de ce qu’elle était, les résonnateurs ouverts. D’autre part, on peut faire coïncider les points e et </sen changeant le sensducourantdansun des électro-aimants, et en ouvrant entièrement les résonnateurs. Enfin, en ouvrant incomplètement le tuyau si j,„, on peut faire voyager le point e vers le point d D’autre part, si le point e coïncide soit avec d0 (bu ce qui revient au même, avec rft), soit avec dk, on peut le faire rétrograder de dx en dit ou de d.2 en d{ , en ouvrant incomplètement le tuyau si j,0. On peut donc, dans tous ces cas, rendre égaux les rapports des intensités des deux sons, sans modifier