RÉFRACTION DU SON

Le son se propage, nous l'avons vu, par l'intermédiaire de tous les milieux élastiques, mais inégalement dans chacun d'eux et avec des vitesses qui dépendent dans une certaine mesure de la densité du milieu traversé. Quand le son passe d'un milieu dans un autre, sa vitesse changeant, il en résulte une déviation du rayon sonore, déviation qui rapproche ce rayon de la normale à la surface de séparation des deux milieux, si la vitesse est moindre dans le second que dans le premier. Comme la lumière éprouve une déviation semblable, qu'on a constatée par l'expérience bien avant d'en trouver la véritable explication théorique, et que le phénomène est depuis longtemps connu sous le nom de réfraction, on a donné à la déviation des rayons sonores le nom de réfraction du son. Voici comment M. Sondhaus a mis hors de doute l'existence de cette déviation.

Ayant formé avec des membranes de collodion un sac en forme de lentille, il l'emplit de gaz acide carbonique. Dans ce gaz, la vitesse du son est moindre que dans l'air. Les rayons sonores qui viennent rencontrer la surface sphériquc convexe de la lentille se réfractent en passant à travers le gaz, et, sortant par la surface opposée, doivent aller converger en un point unique ou foyer. Et en effet, si l'on place une montre, par exenq)le (fig. 295), sur l'axe de cette lentille, on reconnaît qu'il y a, sur l'axe et de l'autre coté, uii point où le tic-Lac de la montre

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s'entend distinctement et mieux que partout ailleurs. 11 y a donc évidemment convergence des ondes sonores vers le point de l'axe de la lentille dont il s'agit, et dès lors réfraction du son.

Une lentille biconcave qui serait remplie de gaz hydrogène permettrait de constater également le phénomène de la réfraction du son. On a vu en eftèt que la vitesse du son dans l'hydrogène est plus grande que dans l'air ; les surfaces concaves de séparation des deux milieux auraient donc môme effet sur la direction des rayons sonores, et les dévieraient de la môme

Fig. 295. — Réfraction des ondes sonores. Lentille de Sondhaiis.

manière que la lentille convexe pleine de gaz acide carbonique.

La question de la réfraction des ondes sonores a été reprise en 1857 par un physicien M. Hajech, qui s'est servi pour cela de prismes remplis de gaz et de liquides de diverses densités ; il a trouvé que la réfraction du son suit les mômes lois que celle des rayons lumineux : l'indice de réfraction (ou rapport des sinus des angles d'incidence et de réfraction) est égal au rapport des vitesses du son dans les milieux expérimentés et dans l'air.