LE SON NE SE PROPAGE PAS DANS LE VIDE

qu'une tige permet de rendre libre à volonté (fig. 282). Avant de faire le vide, on entend très bien le timbre résonner sous les coups du marteau. Mais, à mesure que l'air se raréfie, le son diminue d'intensité ; il disparaît complètement dès que le vide est fait, si d'ailleurs on a eu la précaution de placer l'appareil sur un coussin formé de liège, d'ouate, ou en général d'une substance molle et peu ou point élastique. On voit alors le marteau frapper sur le timbre, mais on ne perçoit plus aucun bruit, aucun son. Si alors, à la place de l'air que contenait la cloche, on introduit un gaz quelconque, hydrogène, acide carbonique, oxygène, vapeur d'éther, etc. , le son s'entend de nouveau.

On peut faire la même expérience avec un appareil plus simple. C'est un

ballon en verre, muni d'un double robinet, et qui peut s'adapter sur la machine pneumatique (fig. 285). A l'intérieur est suspendue, par des fds sans torsion, une clochette qu'on agite en secouant le ballon avec la main ; si le ballon est vide d'air, on n'entend pas les sons de la clochette. En introduisant par l'entonnoir supérieur quelques gouttes d'un liquide volatil, ce dernier se réduit en vapeur en pénétrant dans l'espace vide du ballon , sans que l'air puisse s'y mêler, et l'on constate ainsi que les vapeurs transmettent le son, comme les gaz, car alors le son de la clochette retentit de ne se propage pas

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nouveau. J.es expériences de M. Biot ont lait voir que le son transmis est d'autant plus intense, à pression égale, que la densité des gaz ou des vapeurs est plus grande. Mais d'un gaz à l'autre cette propriété est loin d'être la même.

Fig. 28^. — Expérience prouvant que le son ne se propage pas dans le vide.

Fis. 283. — Le son

L'hydrogène transmet le son avec une intensité beaucoup moindre que l'air réduit à un égal degré de raréfaction. Tyndall, dans une de ses intéressantes leçons à l'Institution royale, décrit en ces termes la singulière action de l'hydrogène sur la voix : « La voix se forme, dit-il (nous verrons cela plus loin), par l'injection de l'air des poumons dans un organe appelé le laryiijc. Dans son passage à travers cet organe, l'air est mis en vibration par les cordes Avocates, qui engendrent ainsi le son. Or, si l'on remplit ses poumons d'hydrogène, et qu'on veuille parler, les cordes vocales impriment encore leur mouvement à l'hydrogène, qui le transmet à l'air extérieur; mais cette transmission d'un gaz léger à un gaz beaucoup plus pesant a pour conséquence une diminution considérable de la force dn son. Cet effet est véritablement curieux. Yous connaissez la force et le timbre de ma voix. J'expulse l'air de mes poumons, je les remplis d'hydrogène aspiré de ce réservoir, et je m'efforce de parler haut ; mais ma voix a perdu singulièrement de sa puissance, et le timbre n'en est plus le même. Yous l'entendez cette voix rauque et caverneuse, qui n'est plus une voix humaine, et qui semble même n'être pas de ce monde. Je ue puis la décrire autrement. »

Les physiciens n'étaient pas tous, il y a un siècle, bien convaincus par les expériences faites dans le vide que l'air fût le véhicule du son ; pour eux, il restait à prouver que le mouvement propre à engendrer le son n'était point détruit, dans le corps sonore, par le fait du vide dont il était entouré. Yoici ce que dit à ce sujet Hauksbee; voici les expériences nouvelles qu'il imagina pour mettre le fait hors de doute, et qu'il fit, en 1705, devant la Société royale de Londres :

« Il paraît que les expériences qu'on a faites jusqu'ici sur le son dans le vuide, ne prouvent pas assez que la perte du son vient seulement de l'absence de l'air, et je crois même qu'on ne peut l'assurer sans de nouvelles expériences. Car il s'agit de sçavoir si les parties du corps sonore, dans un milieu tel que le vuide, ne changent pas au point de ne pouvoir plus recevoir le mouve-

ment nécessaire pour produire le son. Comme cette question mérite d'être approfondie, j'imaginai l'expérience suivante.

« Je renfermai dans un récipient, capable de quelque résistance, et garni par le bas d'un cercle de cuivre, une cloche d'une grosseur convenable, et j'affermis bien l'orifice du récipient sur une plaque de cuivre, par le moyen d'un cuir humide placé entre deux. De cette manière le récipient étoit rempli d'air commun qui ne pouvoit point s'échapper. On le mit ensuite sur la machine pneumatique, on le recouvrit d'un autre grand récipient, et on pompa l'air contenu entre ces deux récipients.

« Il étoit sûr, dans cette expérience, que quand le battant frapperoit la cloche, il y auroit du son produit dans le récipient intérieur où l'air avoit le même degré de densité que celui de l'atmosphère, et qu'il ne souffriroit pas d'altération par le vuide qui étoit à l'extérieur entre les deux récipients.

« Quand les préparatifs de l'expérience furent faits, je fis frapper la sonnette par son battant. Mais le son n'en fut point transmis à travers le vuide, quoique je fusse assuré qu'il y avoit en même temps du son produit dans le récipient. » Cette fois, l'expérience était décisive.