ÉTAT DE L’AIR DANS UN TUYAU SONORE
tuons celles que fait naître le courant d’air lancé contre le bord tranchant de l’embouchure.
Les vibrations de la masse lourde du diapason ne sont pas sensiblement influencées par le mouvement de l’air dans le tuyau. Mais il n’en est pas ainsi lorsque c’est l’air luimême qui est le corps vibrant. Alors, ainsi que nous l’avons vu, le tuyau crée, en quelque sorte , son propre diapason en forçant le courant d’air qui frémit à son embouchure de vibrer synchroniquement avec lui.
Nous avons maintenant à reconnaître quel est l’état ou la condition de l’air dans l’intérieur d’un tuyau qui rend sa note fondamentale. C’est celle d’une verge libre à ses deux bouts, tenue par son milieu, et qu’on fait vibrer longitudinalement. Les deux extrémités sont des ventres de vibration, et le milieu est un nœud. Et comment le savons-nous? Avons-nous quelque moyen d’observer et de sentir les vibrations de la colonne pour déterminer ainsi ses nœuds et ses ventres? L’excellent William Hopkins, dont nous déplorons la perte, nous a enseigné la solution suivante de cet intéressant problème. Yoici un petit cerceau sur lequel est tendue une membrane mince, facile à entrer en vibration. La face antérieure de ce tuyau d’orgue PP7 [fig. 93) est vitrée et laisse voir ce qui se passe dans l’intérieur. A l’aide d’un cordon, on peut à volonté faire monter ou descendre ce petit tambourin m tout le long du tuyau. Arrêtons-le juste au-dessus de l’extrémité supérieure de la colonne d’air, et faisons sonner le tuyau. Nous entendons aussitôt le bruyant frémissement de la membrane. Descendons-la dans le tuyau, elle continue à frémir, mais voici que son bruit s’affaiblit, et maintenant il est complètement éteint. Nous ne voyons pas la position de la membrane, mais nous ne craignons pas d’affirmer quelle est actuellement aumilieu du tuyau. Elle ne vibre plus, parce que l’air qui l’entoure est en repos. Laissons-la
LEÇON Y
descendre encore ; le frémissement recommence et se continue jusqu’à ce que la membrane arrive au fond du tuyau.
Fig. 93.
Ainsi, que nous l’élevions ou que nous l’abaissions dans une succession rapide, dans chaque descente et dans chaque montée nous aurons toujours deux périodes de son séparées par une période de silence. Si un peu de sable était répandu sur la membrane, on pourrait le voir danser au-dessus et audessous du milieu, mais rester immobile au milieu. Nous prouvons ainsi expérimentalement qu’un tuyau d’orgue qui rend sa note fondamentale se divise en deux demi-segments vibrants ou ventres séparés par un nœud.
Quelle est la condition de l’air en ce nœud? C’est encore celle du milieu d’une verge libre à ses deux bouts, vibrant longitudinalement et rendant sa note fondamentale. Lespul-