‹ Le sonChapitre 15 sur 67 · M. Regnault dit à ce sujet, que dans le trajet de l'onde · texte numérisé non relu

M. Regnault dit à ce sujet, que dans le trajet de l'onde

sonore à l’intérieur de l’égout St.-Michel, on entendait au

dehors un son très-fort au moment du passage de l’onde, en quelque point de la ligne qu’on se plaçât. « Une portion notable de la force vive, dit-il, se dépense donc au dehors. »

# LA VITESSE DU É SON: lDYESS

ment variables, dans les deux autres tous selon la longueur des chemins parcourus :

Tuyau de | de 332m 37 à 330m 34 pour des chemins de 1905 à 3810.

300mm {| de 330m 43 à 328m 96 — 7620m à 15240m Tuyau de de 334 16 à 331m 24 — 74Qu à 56728.

1100vwm de 330n 87 à 330m 52 — 85080 à 19351

Plus les vitesses sont prises près du point de dé-

part, plus elles sont grandes, mais les chiffres qui précèdent montrent aussi bien l'influence des diamè-" tres des tuyaux Î. M. Regnault croit que l’action des.

parois sur la propagation du son était déjà très-petite dans les tuyaux du plus grand diamètre, 1,10. Il pense qu’on peut regarder dans ce cas cette in-

fluence comme nulle, et qu’alors, la vitesse est à

fort peu près celle du son à l'air libre. Il conclut donc de ses nombreuses expériences :

« Que la vitesse moyenne de propagation dans.

l'air sec et à zéro, d’une onde produite par un coup de pistolet, et comptée depuis la bouche de larme jusqu'au moment où elle s’est tellement affaiblie, qu’elle ne fait plus marcher les membranes les plus sensibles, 'est 330%,6. »

Ce nombre, comme on le voit, est presque identique à celui qu'avait trouvé M. Le Roux; il est donc

permis de le considérer comme exact, d'autant plus :

1. « Il est probable, ajoute-t-il, que la nature de la paroi, que son poli plus ou moins parfait exerce une influence sur ce phénomène. Je citerai un fait qui en donne la preuve : dans les égouts de Paris en grande section, on prévient or-

dinairement les ouvriers par le son de la trompette; or, on

a reconnu que ces signaux portent incomparablement plus

loin dans les galeries dont les parois sont recouvertes d’un

ciment bien lisse, que dans celles où elles sont formées par de la meulière brute. »

* que des inc AE RU M. Poe d'après Ja méthode des coups de canon réciproques, lui & ont donné 3305 ,7 pour un parcours total de 2445 mètres. Ajoutons que le savant physicien a vérifié directement la loi d’après laquelle la vitesse du son est indépendante de la ‘pression. j

Les expériences de M. Regnault ont fait voir que la

vitesse du son, au moins dans les colonnes gazeuses

limitées par des cylindres de petit diamètre, n’est pas

indépendante de l'intensité de l’onde sonore. Mais une autre qualité du son, c’est-à-dire sa hauteur, son . plus ou moins de gravité ou d’acuité ne paraît avoir

sur cette vitesse aucune influence. C’est une expé-

rience que tout le monde peut faire d’ailleurs en écou- - tant de loin un air, un chant musical, ou mieux en-

- core un concert d'instruments ou de voix. Les sons,

* en pareille circonstance, sont liés les uns aux autres

- par des rapports rigoureusement constants, dans la

. mélodie par le rhythme et la mesure, dans l’harmo-

nie par leur concomitance. Or, l’expérience prouve

que ni les mélodies ni les accords ne sont altérés

par l'audition à distance, ce qui arriverait nécessai-

… rement si les sons se propageaient avec une vitesse

différente, selon leur hauteur. Du reste, Biot, dans

sesexpériences sur la vitesse du son dans la fonte de

fer, rapportées plus loin, a vérifié ce fait pour une

… distance de près d’un kilomètre. « Pour savoir, dit-

… il, si les sons graves ou aigus, forts ou faibles, se

propageaient avec une égale vitesse, ou s’il y avait

. entre eux, sous ce rapport, quelque différence, je

fis jouer des airs de flûte, à une des extrémités du tuyau. On sait qu’en général un chant musical est assujetti à une certaine mesure qui règle très-exac-

AE "4 c "++ à 1 v + L'l k be î er, : PT EEN TT A :

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SR tement l'intervalle des sons PRE Per, ne | quent, si quelques-uns des sons s'étaient propagés | plus rapidement ou plus lentement que les autres, | lorsqu'ils seraient parvenus à mon oreille, ils se seraient trouvés confondus avec ceux qui les précé-

daient ou qui les suivaient däns l’ordre du chant, et

le chant ainsi entendu aurait paru tout à fait altéré. Au lieu de cela, il était parfaitement régulier, et

conforme à sa mesure naturelle ; d’où il résulte que

tous les sons se propagent avec une vitesse égale. Cette remarque avait déjà été faite en 1738 par les membres de l’Académie des sciences; j'ignore au moyen de quel procédé. »

M. Regnault a aussi constaté un phénomène dont n'avaient pas tenu compte les physiciens qui avaient avant lui mesuré la vitesse du son dans l’air. Nous voulons parler d’un mouvement de transport des couches aériennes, lequel augmente la vitesse de propagation. « Par suite de ce transport, dit-il, et de sa grande intensité, l’onde doit marcher plus vite, surtout suivant la ligne de tir, dans les premières parties du parcours que dans les suivantes. Mais cette accélération s'éteint très-vite et devient à peu près insensible, quand l’onde parcourt de grandes distances. » Ce mouvement de transport avait été observé par M. Biot, mais non à l’air libre, quand :il fit les expériences rapportées plus haut, « Dans la colonne cylindrique sur laquelle je faisais mes expériences, des coups de pistolet tirés à une des extrémités occasionnaient encore à l’autre une explosion considérable, lorsque l’ébranlement y arrivait. L’air était chassé du dernier tuvau avec assez, de force pour produire sur la main un vent impé-

| tueux, ÉAUE. Rene à M à d'un Héra anelre de dis- tance des corps légers que l’on plaçait sur sa direc-

C$ MOD U CNT AL GEL ET, NUE E à Let PR y Les | CEE QERETER

€ tion, et pour éteindre des bougies allumées ; quoique

l’on fût à 951 mètres de distance du lieu où le coup . était parti deux secondes et demie auparavant. »

La vitesse du son dans les gaz autres que l’air se calcule théoriquement, d’après une loi assez Simple, que nous ne pouvons rapporter ici. On la mesure aussi expérimentalement par la: méthode dite des vibrations, en se servant des tuyaux sonores. Voici quelques résultats obtenus de cette dernière facon par M. Wertheim : |

Gaz Vitesse du son à (0e.

1 S'ÉPCN ALT TT PRES RUAATNERET m + Acide carbonique................, 262 LL DOS NAN EN RLEREE 917 OR ee dns ant dur o 4270 Oxyde de carbone ................ 337 AMMORIAQUE LE. TT es 407

M. Regnault a pu mesurer directement la vitesse du son-dans quelques gaz, dont il remplissait deux conduites l’une de 567"4, l’autre de 705 de longueur. Il a trouvé ainsi 1257 mètres pour l’hydrogène , vitesse égale à 3,801 fois celle du son dans l'air ; 279 mètres pour l’acide carbonique, 406 mètres pour l’ammoniaque.

S 4. Mesure des distances par la vitesse du son dans l'air.

Prenons maintenant le nombre 330,6 pour la vitesse du son dans l’air libre et sec, à 0°, et déduisons-en les valeurs approchées de cette vitesse à des températures différentes au-dessus et au-dessous

it SRE AN DE RONDES oo AE Le

EYTAE ® 5h RE SR STE MARIE }

re de ©. On a vu due suffit, pour passer dun Éosne ë st l’autre, au-dessus ou au-dessous, d'augmenter ou de Miniuer la vitesse du nombre sensiblement me

constant 0,626. Voici le tableau qui en résulte ' ;

Vitesses du son dans l'air libre.

TEMPÉRATURES VITESSE TEMPÉRATURES VITESSE en degrés par seconde en degrés par seconde centigrades, en mètres. ceutigrades. en mètres,

PE REP se 81840 2 AE … 337.53

RTE UE Re See nv 321.25 120.454 ... 3938-16

SARL OASIS 321.88 190,00 338.79

de donne 322.41 142, RSS 339.42

AE? PEN CEE 023.04 159, HRASETET 340.05

BE Qu À NEO ARRET EERE 323.67 LE EPS “AU Te 340.63

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