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La connaissance de ces nombres peut servir à mesurer rapidement, avec une certaine approximation, la distance de deux points, quand aucun obstacle ne gène la vue dans l'intervalle qui les sépare.
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LA VITESSE pu SON. j'APHEREe 49 Don
144 40 on aperçoit au loin, dans la campa- | gne, un chasseur qui tire un coup de fusil. Si, avec se - une montre à secondes, on compte le temps qui sé ‘ | coule entre la vue du feu de l’arme et l’arrivée de la détonation, une simple multiplication permettra de . calculer la distance qui sépare le témoin du chasseur. Il est nécessaire alors d’avoir en poche un thermomètre pour connaîtrela température. À la rigueur, | il faudrait que le chasseur lui-même fût muni d’un # - thermomètre; et il serait préférable encore qu’il pût aussi observer et entendre un coup de feu tiré par le premier observateur. À défaut de toutes ces ressources qui peuvent manquer en partie, on procède par évaluation approximative. Les voyageurs, les marins, les soldats en campagne peuvent utilement tirer parti de cette manière expéditive de mesurer les distances. Voici, d’après M. Radau (Acoustique, . p.99), quelques détails sur l’emploi qu'a fait de cette … méthode notre savant compatriote M. d’Abbadie, dans son long séjour en Éthiopie : « Dans l'île de Mocawa, pendant le ramadan ou mois de demijeûne des musulmans, on tire tous les soirs, au coucher du soleil, un coup de canon qui annonce - Ja rupture du jeûne. M. Antoine d’Abbadie en profita pour observer le temps qui se passait entre l'éclair et l’arrivée du son au rivage opposé. Il prit station sur une colline près du village d’'Omkullu, sur la terre ferme, et y attendit le coup de canon du fort Mudir. Le son lui arriva 18 secondes après la perception de l'éclair; la distance était donc de 6,440 mètres !. » Une autre fois, M. d’Abbadie me-
1. Ceci suppose üne témpérature de 43° centigrades: la vitesse du son est alors de 357n 7 par seconde. Il reste à
| sura, par Die même be la distance > de la vie . d’Adoua au mont Saloda.
= Voici les détails que M. Arnaud d’ Abbadie donné, à la date du 15 août 1840, sur cette Jet de la physique à la géodésie : | & Aujourd'hui, nous avons fait des expériences pour mesurer par la vitesse du son, la distance du sommet du mont Saloda, près de cette ville (Adoua), jusqu’au toit de la maison de Ayta Tasfa, dans la paroisse de Maihané Alam, où est logé actuellement M. le préfet de la mission catholique d’Éthiopie. Mon frère, sur le sommet du mont et près d’une crête de rocher saillant, employait un fusil à mèche, De mon côté, je tirais avec une espingole. Des toges blanches tendues servaient de signaux. J’employais le chronomètre à pointage, et mon frère se servait du chronomètre G dont il comptait les battements. Nos coups de fusil s’entendaient très-bien : ceux de mon frère étaient distincts, mais très-faibles. Il est : remarquable que, tandis que le vent allait obliquement vers la montagne, mon frère percevait néanmoins le son plus lentement que moi. Immédiatement après les six coups de fusil, nous observämes les thermomètres sec et mouillé. » Le résultat fut que la distance cherchée était égale à 3 kilomètres. Nous osons recommander ee moyen si rapide et . si commode de mesurer les distances aux officiers et sous-officiers de notre armée. Même sans thermomètre et sans montre à secondes, on peut arriver avec un peu d'habitude, d’une part à compter les
savoir S'il y a eu une correction provenant de l'influence du vent.
1 s'échappe de la bouche d’une arme à feu se voit
un RE eitition 0 qui Cat suffire. La lumière
£ Ho il est vrai, le jour par un temps clair; mais,
pour peu qu'il fasse nuit ou seulement un temps un peu sombre, l'éclair peut être visible ; à défaut de
l'éclair, on peut observer la fumée. Prenons un
exemple : une batterie ennemie tire un coup de canon, et l’on compte, entre l'éclair et le bruit, à peu près 15 secondes ; l'officier qui observe suppose une température de 12°. La distance calculée se trouve évaluée à 338" X 15, c’est-à-dire 5070 mètres. À ce
. moment, supposons que la température marquée par
le thermomètre fût réellement 10°, et qu'une montre à secondes aurait donné 14 5; la distance est donc en réalité 336m X 14. 5 ou 4885%. L'erreur est de
- 485 mètres, environ 1/26 de la distance vraie; c’est là
une M cutude bien supportable dans tk circon- Stance. On voit, du reste, que la portion de l’erreur
la plus considérable est celle qui peut provenir de
l'évaluation du temps. Mais une montre à secondes, un thermomètre de poche ne sont pas des objets si rares, qu'on ne puisse souvent se servir de la méthode précédente avec une certaine chance d’exactitude, |
On peut de la même facon mesurer la distance où se trouve de nous une nuée orageuse, d’où nous voyons jaillir des éclairs suivis de coups de tonnerre.
En effet, l'instant où l’on voit le sillon lumineux,
où éclate la gigantesque étincelle, est ausg celui où
. Ja détonation se fait dans la nuée. En comptant le
nombre de secondes « jui s'écoule entre l’éclair et le bruit du tonnerre, etmultipliant ce nombre par la vi-
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prises entre 15° et 30°) on a la distance de l'œil au.
nuage orageux. Quand la foudre tombe à une faible distance du spectateur, le coup succède presque instantanément à l'éclair; qui serait frappé n'aurait pas ‘ le temps de distinguer l’un de l’autre. Il résulte de là que l'éclair vu n’est plus dangereux, et que les
personnes craintives peuvent se rassurer à la vue de l’étincelle et attendre‘tranquillement le coup de
tonnerre. Il est vrai aussi que cela ne suffit pas pour
les rassurer sur les coups à venir.
tesse de son (340u à bn por di dés taRbe tarot com ta
En moyenne, il faut compter de 2 à 3 secondes -
par chaque kilomètre de distance, 28 à 29 secondes
correspondant à 1 myriamètre ou deux lieues et
demie.
De la différence qui existe entre les vitesses de la
lumière, du son et des projectiles, résultent des conséquences singulières. Ainsi le soldat frappé par un boulet de canon peut voir le feu qui sort de la
bouche de l’arme, mais il n’entend pas la détona-
tion, parce que la vitesse du son est moindre que
celle du boulet; mais, s’il est frappé à une grande
distance, la résistance de l'air diminuant de plus en plus la vitesse du projectile, il peut arriver qu'il
voie la lumière, puis entende le coup avant d’être
atteint.
« Si des soldats rangés en cercle, dit Tyndall, dé-
chargent leurs fusils au même instant, pour une
personne placée au centre du cercle, toutes les dé-
charges n'en feront qu'une. Mais si les hommes sont placés. sur une ligne droite, un observateur placé sur la même ligne, au-delà de l’une des extrémités de la rangée, entendra, au lieu d’un son uni-
# de un Mément fes ou moins prolongé. La dé- - charge de la foudre sur les divers points d’un nuage de très-grande longueur peut, de cette manière, produire le roulement prolongé du tonnerre... Une - Jongue file de soldats s’avançant musique en tête,
sur une grande route, ne peuvent pas marcher en.
cadence ou au pas, parce que les notes musicales warrivent pas simultanément à l'oreille des soldats … placés en avant et en arrière. » (Le Son.)
$ 5. — De la vitesse du son dans les liquides.
On a vu que le son se propage dans l’eau et en
général dans jes liquides comme dans Pair; mais
la vitesse de propagation est alors beaucoup plus
grande. Laplace en a trouvé la valeur par la théorie, - valeur qui dépend à la fois de la densité du liquide et de sa compressibilité. D'après lui, la vitesse du . son dans l’eau de pluie doit être 4 1/2 fois, et dans
l'eau de mer 4 fois 7/10 aussi grande que celle du
- son dans l’air.
. Les premières expériences sur ce sujet ont été
‘ faites à Marseille par Beudant, à l’aide d’un procédé
tout semblable à celui qui a servi pour mesurer la - vitesse du son dans l’air. Deux bateaux du port, - dont la distance avait été mesurée, formaient les … stations extrêmes ; et une cloche immérgée près de - Fun d'eux, qu’on frappait en donnant un signal visible, produisait le son qu’un plongeur écoutait à l’autre station. Beudant trouva 1500 mètres pour la vitesse de propagation en une seconde. Le nombre ne diffère pas beaucoup de celui que donnerait la . formule théorique de Laplace.
