VIBRATIONS DES CLOCHES
point situé à 45 degrés de l’anse, la note est sensiblement plus élevée qu’auparavant. Dans cette dernière expérience, l’anse occupe la place d’un nœud ; elle n’est plus pour le segment vibrant une surcharge, et par conséquent la force élastique, ne luttant plus contre le poids de l’anse, produit des vibrations plus rapides. Chladni fit avec une tasse à thé l’expérience que nous venons de répéter avec une cruche commune. Ajoutons maintenant que les bords des cloches, dans le voisinage des points où elles sont frappées par le battant, ne présentent pas toujours une épaisseur uniforme ; que sous ce rapport elles manquent souvent de symétrie absolue ; nous apprendrons plus tard que les sons intermittents de certaines cloches, remarqués surtout quand les vibrations sont prêtes de s’éteindre, sont produits par la combinaison de deux périodes distinctes de vibrations qui doivent leur origine à cette absence d’uniformité .
Il n’y a pas de points en repos absolu dans une cloche vibrante, parce que les nœuds des sons harmoniques ne sont pas ceux du son fondamental. Mais il est facile de démontrer que, lorsque le son fondamental prédomine, les diverses parties du cercle frappé par le battant vibrent avec différents degrés d’intensité. Suspendons à un fil a [fîg. 71) une petite boule de cire à cacheter, de sorte que dans sa position d’équilibre elle touche légèrement le bord intérieur de cette cloche renversée ou de ce timbre. Aussitôt que le timbre vibre, la balle de laque est repoussée et projetée. Mais sa projection est beaucoup plus violente quand elle pose contre un segment vibrant que lorsqu’elle est en contact avec un nœud. En appuyant la boule en ivoire d’un pendule assez court contre le grand bourdon de Westminster, on a constaté que le contact avec un ventre la projetait à 13 centimètres de distance, tandis que sous l’action d’un nœud il s’élancait à peine à 5 centimètres quand le battant frappait la cloche.
LEÇON IV
Si la Grande Cloche pouvait être renversée, le bord en haut, le sommet en bas, en la remplissant d’eau et la faisant
Fig. 71.
résonner on verrait la surface de l’eau se couvrir de magnifiques rides ou ondes. On produit des rides semblables avec des cloches plus petites, ou même lorsqu’on promène circulairement le doigt sur le bord d’un verre. Mais des rides si petites sont hors de portée avec les expériences que nous avons à faire. Voici un grand vase hémisphérique, qui émet une note grave très-franche. Remplissons-le d’eau et attaquons-le sur son bord avec un archet. Dès que l’archet frotte avec assez de vigueur, vous voyez l’eau s’élever sous forme de mousse composée de sphérules liquides aux centres des quatre segments vibrants. Essayons, pour les rendre visibles à tous, de projeter ces rides sonores. Faisons tomber sur l’eau tranquille un large faisceau de lumière électrique sous un angle convenable, et sur le trajet du rayon