DÉFINITION DES LONGUEURS D’ONDE

Comment nous représenterons-nous à nous- même l’état de l’air à travers lequel passe un son musical? Imaginons

Fig. 18.

d’abord qu’une des pointes du diapason vibrant fasse une excursion rapide en avant: elle comprime l’air en contact immédiat avec elle, et lorsqu’elle revient sur ses pas elle laisse derrière elle un vide partiel ; le même effet se produit à chaque avance et à chaque retraite. Toute la fonction du diapason consiste à amener l’air à cette condition de condensations et de raréfactions successives, qui se propagent à la suite les unes des autres, à mesure qu’elles sont formées. Ainsi que nousl’avons déjà dit, une condensation associée à la raréfaction qui la suit constitue une onde sonore. Dans l’eau, la longueur d’une onde se mesure de crête à crête ou de sommet à sommet, tandis que, dans le cas du son, la longueur d'onde est donnée par la distance de deux condensations successives. En réalité, la condensation d’une onde sonore correspond à la crête d’une vague, tandis que la raréfaction correspond à la dépression ou au creux de l’onde liquide. Si (ftg. 19)

Fig. 19.

les espaces obscurs a, £, c, d, ... . représentent les condensations, et les parties éclairées a' , b' , c', d' , ... les raréfac-

LEÇON II

tions des ondes sonores émanant d’un diapason A B, la longueur d’onde sera l’intervalle de a à 6, ou de H c, ou d e cà <i, etc.

Nous avons vu que le ton du son dépend de la rapidité ou du nombre des vibrations. Lorsque deux notes émises par des corps sonores quelconques ont le même ton, leurs périodes de vibrations sont les mêmes. Si, par exemple, une corde vibrante rend la même note qu’un diapason, c’est que les deux corps vibrent avec la même vitesse ; et de même quand un diapason donne la même note qu’un tuyau d’orgue ou une lame d’harmonica, c’est que l’acier du premier instrument exécute ses vibrations dans le même temps que la colonne d’air du tuyau d’orgue et le verre de l’harmonica exécutent les leurs. Il en est ainsi de la voix humaine. Si une corde et la voix d’un chanteur rendent une même note, c’est que les cordes vocales du larynx du chanteur vibrent dans le même temps que la corde. Existe -t-il quelque moyen de déterminer le nombre vrai des vibrations correspondantes à une note musicale ? Pouvons-nous déduire du ton de la note rendue par une corde de violon, un tuyau d’orgue, un diapason ou une voix humaine, le nombre des ondes qu’ils lancent en une seconde ? Ce beau problème a pu recevoir sa solution la plus complète.

Nous avons vu, par la rotation d’un disque en carton percé de trous, qu’un son musical naît de la succession rapide des pulsations, souffles ou bouffées d’air. Si nous > pouvions enregistrer le nombre des révolutions que le disque perforé fait en une minute, nous aurions en même temps le moyen de déterminer le nombre des bouffées par minute d’une note de ton quelconque.

Mais le disque percé n’est qu’un appareil rudimentaire, et nous lui substituons un autre instrument beaucoup plus parfait que nous allons décrire. Il n’a pas besoin d’être in-