INTENSITE DES SONS

de l'intensité des sons, dans l'ordre oiî nous les avons cnumérées.

L'amplitude des vibrations donne au son plus ou moins d'intensité, comme on peut s'en assurer par mille expériences familières. Quand on pince ou qu'on frotte avec l'archet la corde d'un violon ou de tout autre instrument analogue, le son va en s'affaiblissant à mesure que le mouvement de va-et-vient de la corde est moins prononcé. Plus le frottement de l'archet est vigoureux, plus les oscillations sont marquées, plus l'intensité du son est grande elle-même. Puisque d'ailleurs sa hauteur musicale n'est pas modifiée \ il faut en conclure que chaque oscillation de la corde se fait avec une rapidité plus grande, le chemin parcouru dans un temps égal étant plus considérable lorsque l'amplitude est elle-même plus grande.

Du reste, lorsqu'un corps élastique produit un son, toutes les molécules dont il se compose ne sont pas également écartées de leurs positions d'équilibre; il en est même, nous le verrons bientôt, qui restent en rejios. Un timbre, par exemple, dont la surface est frappée par un marteau, subit dans chacun des anneaux circulaires qui le composent, une déformation qui lui fait prendre des formes elliptiques opposées et alternatives. Les anneaux de la base tendent à exécuter des vibrations plus lentes et d'une plus grande amplitude que les anneaux voisins du sommet. Mais la solidarité des anneaux détermine une compensation entre ces amplitudes et ces vitesses différentes, et il en résulte, pour le son })roduit, une hauteur et une intensité moyennes qui dépendent des dimensions et de la nature du métal dont le timbre est formé. Il y a là une évidente analogie avec les oscillations du pendule composé, dont on sait que la durée est une moyenne entre les durées des oscillations d'une série de pendules simples de différentes longueurs.

il ne s'agit dans ce que nous venons de dire que de l'intensité intrinsèque du son, qui dépend seulement de l'amplitude

1. Nous verrons })lus loin que la liautenr est en rapport direct avec le nombre des vibrations effectuées en un même temps, en une seconde, par exemple.

(les vibrations exécutées par les molécules du corps sonore. Mais comme le son se transmet à notre oreille par l'intermédiaire de l'air, l'intensité paraîtra d'autant plus grande que le volume d'air ébranlé à la fois sera plus considérable, et par conséquent que les dimensions du corps sonore seront ellesmêmes plus grandes. Une corde tendue sur un morceau de bois étroit donne un son moins fort que si elle est tendue sur une table résonnante, comme dans les instruments de musique, le violon, le piano, etc. Tout le monde sait que si l'on fait vibrer un diapason, d'abord dans l'air, puis en appuyant le petit instrument sur une table ou sur tout autre corps élastique, le son primitif acquiert, par cette extension de volume du corps vibrant, une intensité beaucoup plus énergique.

L'intensité d'un môme son, perçu par l'oreille à des distances difféi'entes, décroît en raison inverse du carré de la distance. Ainsi à 10 mètres l'intensité est quatre fois plus grande qu'à t20 mètres, neuf fois plus qu'à 50 mètres, etc., pourvu toutefois que les circonstances de la propagation restent les mêmes et que des corps réfléchissants voisins ne concourent pas à renforcer le son. Il résulte de là que si l'on produit, en deux stations différentes, deux sons dont l'un soit quadruple de l'autre en intensité, l'observateur qui se placera au tiers de la ligne qui les sépare, du côté du plus faible, croira entendre deux sons de môme force. D'une manière générale, si l'auditeur se place, sur la ligne qui joint les deux points d'où émanent deux sons, en un endroit où leurs intensités lui semblent égales, ces intensités seront en réalité proportionnelles aux carrés des distances du jioint intermédiaire aux deux corps sonores. Voici quelle est la raison de cette loi. Les ondes sonores, se propageant sphéri- (juement autour du centre d'ébranlement, mettent en mouvement des tranches sphériques successives dont le volume, à égalité d'épaisseur des couches, est en raison de leur siu'face, et croit dès lors comme les carrés de leurs dislances au centre. Puisque les masses d'air que forment les couches ébranlées sont de plus en plus grandes, le mouvement qui leur est coni-