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archet dont les crins sont enduits d’une résine | appelée colophane, on fait résonner les cordes ten- | E dues : les sons du violon et des instruments semblables sont produits de cette façon qui permet
aussi de faire résonner les cloches de verre ou de
métal. Dans ce cas, le frottement est transversal. Mais des sons s’obtiennent aussi par un frottement longitudinal sur des cordes ou des verges métalliques. Lorsqu'on traine un objet sur le sol, le bois, les pierres, etc., il en résulte un bruit produit par
le frottement : la roue d’une voiture qui roule sur …
le pavé donne lieu à un bruit qui est dû en grande partie au frottement, mais auquel la percussion n’est pas tout à fait étrangère.
Le pincement d'une corde tendue, par exemple dans les instruments tels que la guitare, la harpe, la mandoline, donne un son dont l’origine participe à la fois de la percussion et du frottement.
Les corps liquides et solides mis en contact par voie de percussion ou de frottement produisent des sons et des bruits; mais les mêmes mouvements dans les liquides, sans l'intermédiaire d'aucun corps solide, déterminent aussi des sons : tel est le frémissement que fait entendre la chute des gouttes de pluie à la surface de l'eau d’un bassin, d'une rivière. |
Dans les gaz, le son, comme nous le verrons bientôt avec plus de détails, est dû à une série de condensations et de dilatations alternatives; mais ces mouvements peuvent être produits par la percussion et le frottement. Ainsi, l’air siffle quand il reçoit l’impulsion violente d’une baguette ou d’un fouet; et le vent produit des sons intenses, quand il
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éoufflé contre les arbres, les édifices, les obstacles solides quelconques. Quant au bruit du vent qui s’engouffre dans les cheminées, il est dû à un mode d’ébranlement de l’air que nous étudierons, quand il s’agira des sons produits par le mouvement des gaz dans les tuyaux. Tel est le son dans les instruments de musique connus sous le nom d’instruments à vent ; tels sont encore la voix humaine, les cris.des animaux.
Les détonations des gaz, le bruit qui accompagne Pétincelle électrique, les explosions de la foudre: sont des sons dus à de brusques changements de volume, à des dilatations et à des contractions successives des masses gazeuses.
Parmi les modes les plus curieux de production du son, il faut citer celui qui résulte du contact de deux corps solides à des températures différentes. C’est en 1805 que ce singulier phénomène a été signalé pour la première fois par Schwartz, inspecteur d’une fonderie saxonne. Ayant posé sur une enclume froide un lingot d'argent à une température élevée, il fut étonné d'entendre des sons musicaux, pendant toute la durée du refroidissement de la masse. En 1829, Arthur Trevelyan plaça accidentellement un fer à souder très-chaud sur un bloc de plomb ; presque aussitôt un son aigu s’échappa du fer. Il fut conduit de la sorte à étudier le phénomène sous toutes les formes et à imaginer des instruments propres à mettre en évidence cette cause de production du son : nous les décrirons bientôt en étudiant les vibrations sonores. |
Le passage d’un courant électrique fait résonner une barre de fer syspendue en son milieu, et dont
ne “une extrémité est au centre Suns bobine d'indue= “ # fon. 2°: : gate
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Fig. 1, — Expérience de l’harmouica chimique,
Enfin la combustion des gaz dans les tubes donne 4
aussi lieu à la production de sons musicaux. Si l’on
allume le jet d'hydrogène qui se dégage du petit
appareil nommé par les chimistes lampe philosophique, et qu’on introduise la flamme à l’intérieur . d’un tube de plus grand diamètre, ouvert aux deux bouts, on entend un son aigu ou grave selon la lon-
gueur, le diamètre, l’épaisseur et la nature de la 4
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Éétcs du tube. En disposant convenablement
‘un certain nombre de ces appareils, on obtient une
série de sons musicaux formant différents accords; . de là, le nom d’harmonica chimique, sous lequel - on connait cette sorte d’instrument de musique. Ce fait a été le point de départ des expériences curieuses de Schaffgotsch et de Tyndall sur les flammes chantantes. ;
Une première conséquence résulte des faits qui précèdent, c’est que le son, pour se produire, né-
cessite un certain mouvement des molécules des
corps, un frémissement que l’œil ne perçoit pas toujours, mais qui est souvent sensible au contact, quand on pose la main ou le doigt sur le corps sonore. Les moyens de provoquer ces frémissements sont variés, on vient de le voir; la propriété des corps qui les rend possibles est une : c’est celle qu'on connaît en physique sous le nom d’élas- licité.
$ 4. — Les corps sonores.
Les corps susceptibles d'émettre des sons, de résonner pour employer une expression à la fois familière et précise, quand on les soumet à une per- . Cussion, à un frottement, etc., sont ceux qui sont doués à un certain degré d’élasticité. Les métaux, le verre, les bois de structure fibreuse sont, parmi les solides, les corps qui possèdent la sonorité la plus prononcée; mais cette propriété dépend beaucoup de la forme et des dimensions de la masse résonnante. Un bloc d'acier de forme cubique donnera un son mat, sourd, sous l’action d’un coup de
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marteau; le son sera déjà plus intense, si l’on suspend le bloc par un de ses points et qu’on applique le coup à une certaine distance du point de suspen- . Sion ; le même morceau de métal transformé en une
tige cylindrique un peu longue, rendra des sons plus intenses par le frottement ou le choc. Mais sa
sonorité sera bien autrement accrue, si on lui donne la forme d’un vase hémisphérique, d’une cloche ou
d’un timbre. En résumé, la sonorité est en raison directe de l’élasticité..
