ÉTAT DE L’AIR DANS LES TUYAUX SONORES

sations réfléchies aux deux extrémités, soit de la verge, soit de la colonne d’air, se rencontrent au milieu et y produisent une compression; elles rétrogradent ensuite et produisent une dilatation. Ainsi, d’une part, le milieu ne vibre pas, mais c’est en ce point qu’ont lieu les plus grandes variations de densité; d’autre part, aux deux extrémités, les molécules vibrent avec une parfaite liberté , mais sans variation de densité.

Si le tuyau était percé en son milieu et que l’orifice fût fermé par une membrane, pendant les périodes de condensation l’air intérieur presserait la membrane de dedans en dehors, et pendant les périodes de dilatation l’air extérieur la presserait de dehors en dedans. La membrane vibrerait donc à l’unisson de la colonne d’air. Le tuyau d’orgue que voici [fig . 94) est disposé de telle sorte qu’un petit jet de gaz

Fig. 94.

b puisse être allumé en face de son centre et y recevoir 1 impression du mouvement vibratoire de la membrane, tel que nous l’avons décrit. Deux autres jets de gaz a et c sont placés à mi-chemin des intervalles qui séparent le milieu des extrémités du tuyau. Les trois becs a,b,c sont alimentés de gaz de la manière suivante : le tube t conduit le gaz dans la chambre creuse e (/, d’où partent trois petits tuyaux recourbés, qui communiquent chacun avec une petite cavité fermée en bas par une membrane en contact direct avec 1 air intérieur du tuyau. De ces trois cavités sortent les petits becs ù, c. Allu-

LEÇON y.

mons-les et soufflons dans le tuyau pour lui faire rendre sa note fondamentale. Les trois flammes sont agitées, mais la flamme du milieu beaucoup plus que les deux autres. Diminuons les flammeSj rendons-les très-petites ; puis soufflons dans ce tuyau, la flamme du milieu b s’éteindra, tandis que les autres resteront allumées. Rallumons les jets de gaz et faisons résonner la note fondamentale une demi-douzaine de fois; chaque fois la flamme du milieu s’éteindra.

En soufflant dans le tuyau plus vivement, nous déterminons la colonne d’air à se subdiviser et à rendre son premier son harmonique. Le nœud du milieu n’existe plus. Le centre du tuyau est maintenant un point de vibration maximum, et deux nœuds se sont formés aux milieux des intervalles entre le milieu et les extrémités. Mais s’il en est ainsi, et s’il est vrai que la flamme opposée à un nœud reçoive l’impression d’un souffle lorsque nous faisons rendre au tuyau son premier son harmonique, les deux flammes a et c devront s’éteindre, tandis que la flamme du milieu restera allumée. L’expérience, répétée trois ou quatre fois successivement, prouve invinciblement qu’il en est ainsi ; ce fait n’est donc pas un accident, mais la règle. Dès que l’on fait sonner le premier harmonique, les deux flammes des nœuds s’éteignent infailliblement, tandis que la flamme ô, correspondant au milieu des segments vibrants, n’est pas sensiblement troublée.

Théoriquement, il n’est pas de limites aux subdivisions successives d’un tuyau d’orgue, soit ouvert, soit fermé. Dans les tuyaux fermés, nous commençons par un de mi-segment vibrant, et nous passons tour à tour à 3, 5, 7... demi-segments vibrants ; le nombre des vibrations des notes successives augmentant dans les mêmes rapports. Dans les tuyaux ouverts, nous commençons par 2 demi-segments vibrants, et nous arrivons à 4, 6, 8, 10...; les vitesses de vibration augmentant dans le même rapport, c’est-à-dire dans le rapport