‹ Leçons de physique a l'usage des demoisellesChapitre 155 sur 200 · VITESSE DU SON · texte numérisé non relu

VITESSE DU SON

chi revienne, alors que la sensation produife par le son primitif dure encore, il y a confusion des deux impressions, et on dit alors qu’il y a renforcement du son, qu’il y a résonnance. C’est ce qui arrive dans les appariements non tapissés. Les tentures empêchent les résonnances et rendent un espace soiirdy parce que la réflexion du son ne peut se faire à leur surface.

11 y a des échos multiples qui répètent plusieurs fois le même son, par suite de l’existence de plusieurs obstacles qui se renvoient mutuellement les ondes sonores. A mesure que le nombre des réflexions augmente, le son diminue d’intensité et finit par s’éteindre.

Gassendi cite un écho situé près du tombeau de Métella, et qui répète huit fois un vers de VÉnéide. Un écho observé au château de Simonetta, en Italie, répète quarante à cinquante fois le bruit d’un coup de pistolet. A trois lieues de Verdun, on trouve un écho qui répète un son douze ou treize fois.

Nous citerons comme application de la réflexion du son le phénomène observé dans certaines salies, auxquelles on a donné la forme ellipsoïdale. Quelques paroles prononcées à voix basse, en un point de l’ellipsoïde appelé foyer, s’entendent distinctement à l’autre foyer, quoiqu’on ne puisse les entendre en aucun autre point, même plus rapproché de celui où le son a été produit. II y a au bas du grand escalier du Conservatoire des arts et métiers, à Paris, une salle dont les angles opposés offrent la même particularité.

On peut ici citer encore une expérience analogue à celle que nous avons décrite (242) à propos de la réflexion de la chaleur. Les deux miroirs courbes, dont nous avons parlé, étant disposés comme nous l’avons indiqué, on place au foyer de l’un d’eux une montre, et, si l’on met l’oreille au foyer de l’autre, on perçoit très- distinctement le ticlac de la montre que l’on ne peut entendre en un point intermédiaire.

L’usage des porte-voix etdes cornets acoustiques est aussi fondé sur la réflexion du son.

4C8. Vitesse tlu son. — « Lorsque nous voyons, dit Mersenne, un bûcheron abattre du bois à une distance un peu considérable, nous reconnaissons immédiatement que le bruit de chaque coup de hache met un temps sensible pour arriver à notre oreille; de même encore, lorsque nous observons de loin

l’explosion d’une pièce de canon, nous apercevons la lumière avant d’entendre le bruit. »

De même encore il s’écoule toujours un intervalle de temps plus ou moins long entre l’instant où nous voyons l’éclair et celui où nous entendons le bruit du tonnerre, intervalle qui peut servir à calculer la distance à laquelle se trouvent les nuages orageux. Plus il est grand, plus ces nuages sont éloignés.

La propagation du son n’est pas instantanée. Les premières expériences faites pour mesurer la vitesse du son dans l’air furent exécutées en 1738 aux environs de Paris, entre Montmartre et Montlhéry, par une commission de l’Académie des sciences. Elles établirent que le mouvement de propagation est uniforme, c’est-à-dire qu’en temps égaux le son parcourt des espaces égaux.

Il résulte de là que la vitesse du son dans l’air doit être définie par la distance que le son parcourt dans ce milieu pendant l’unité de temps.

La détermination de cette vitesse repose sur le principe suivant ; Lorsqu’à une petite distance nous voyons se produire un phénomène lumineux, celui qui accompagnela détonation d’une armeàfeu, par exemple, nouspouvons,vu la vitesse considérable de la lumière (77 000 lieues par seconde), regarder l’instant de la perception de ce phénomène par notre œil comme co’mcidant avec celui où il a été produit. Si le phénomène lumineux est ac- . compagné d’un son, nous pouvons considérer l’intervalle, qui sépare l’instant de la sensation perçue par l’œil de celui où le son arrive à l’oreille, comme sensiblement égal à celui que le son a mis pour arriver jusqu’à nous : si nous connaissons d’ailleurs la distance exprimée en mètres qui nous sépare du lieu où a été produit le son, en divisant celte distance par le temps observé exprimé en secondes, nous aurons l’espace parcouru en une seconde et par suite la vitesse du son.

C’est sur ce principe que s’appuyèrent Prony, Arago, de Humboldt, Gay-Lussac, Bouvier et M. Mathieu dans les expériences qu’ils firent en 1822 pour déterminer la vitesse 'du son dans l'air. Ces observateurs se divisèrent en deux groupes dont l’un se plaça sur les hauteurs de Villejuif, l’autre à côté de la tour de Montlhéry, stations distantes de 18 613 mètres. A une heure fixée d’avance, le feu était mis à une pièce de canon sur les hau-

Page 1