CHAPITRE VI

INTERFKKENCiiS DES SONS.

Lors(ju(' Von touche en plusieurs points différents la surface d'un liquide en repos, on voit les ondes qui partent de ers différents centres de mouvement se propager circulairemonl chacune, comme si elle existait seule. Seulement, il paraît uaturel d'admettre qu'aux points d'entrecroisement, la vitesse absolue de chaque molécule liquide ne peut ^tre que la résultante de celles qui lui sont apportées par eliacun des ébranlements élémentaire.^. En admettant ee princip»' et en adm(»tt;mt, en outre, qu'en chaque point où ces mouvements se i eii« Dutrent, les condensations sont la somme de celles qui appartiennent aux mouvements composants, on arrive à des conséquences très-importantes qui sont toutes vérifiées par l'expérience.

Pour le prouver d'une manière complète, nous allons chercher à mettre en évidence les conséquences dont nous voulons parler, et nous décrirons ensuite les observations qui en établissent la réalité.

Principe des Interférence!. — Que Ton COnÇOive donC en deUX

points voisins 0 et 0' (ûg. 44 Oj deux centres d'ébranlements iden-

HfTSRFÉRSriCBS HES 80118. It

tiques qui produisent des oodes de même longueur, commençant au même instant physique et offrant le même mode de condensation. Les mouvements partis de ces deux points se propageront ensemble dans l'air, et si l'on veut savoir celui qu'ils imprimeront à une molôculf quelconque M située à des distances x et x' de 0 et de

T — rJ

dirigée suivant OM, et la vUesse B' sin 2^1 — j- j

dirigée suivant OM*. Si la différence OM — OM' est

faible par rapport à la distance OM, et si, de plus, 00' est petit par rapport à celte même droite OM, on pourra supposer B = B' et admettre le parallélisme des vitesses élémentaires; alors celles-ci s'ajouteront ou se retrancheront suivant qu'elles seront dirigées dans le même sens ou en sens contraire, c'est-à-dire suivant que x ^ x' sera

égal àîn ^ou à (2» + i) ^.

Par suite, à une distance convenal)le do O et 0' sur une certaine étendue des surfaces qui satisfont aux conditions

Il y aura nœud de vibration, c'eslr-à-dire qu'il y aura nullité ou au'moina minimum de son très-prononcé.

Au contraire, dans le voisinage du plan perpendiculaire au milieu de 00', il v aura ventre de vibration, ou maximum d'intensité sonore aux différents points des surfaces qui satisferont aux conditions

MO-MO' = 0 = 2 ^= 4 1= tn J

Dans une série d'expériences entreprises pour vériûer ces erses conséquences, M. Desprets prenait pour sources sonores deux sifllets uiuniés sur une même soufflerie et recevant le vent du môme souiïlet. Il déteniuiuuL la position et la forme des surfaces nodales à l'aide d'une petite membrane couverte de sable; le sable immobile ou k peu près dans les nœuds était, au contraire, agité dans les ventres de vibrations, c'est-è-dire aux endroits où il v avait addition des vitesses apportées simultanément par les mouvements venus des deux souires 0 et 0*.

On obtient daiis cours bons résultats en employant une autre disposition que nous allons faire connaître. On prend une

iê

INTERFÉBBMCIS DBS SONS.

boite ou caisse de bois de suffisante capacité (fig. 411): on perce au centre de la face inférieure un petit trou destiné à fixer un fort sifflet S. Sur la face supérieure on perce deux trous beaucoup plus larges, symétriquement placés par rapport à la verticale de S : puis on coUe sur toute la paroi interne, de la ouate de coton destinée

à empêcher toutes les réflexions sonores à Tintérieur de la botte. Les choses ainsi disposées et le sifflet en place, on le fait parler avec un soufflet extérieur, eit alors, à Taide d'une petite mem? brane couverte de sable, il est ûicile de constater qu'en tous les points du plan mené perpendioulairement au milieu de la ligne 00' il y a toujours addition de vitesse, car le sable trace toujours sur la membrane les figures acoustiques ordinaires. Hais dans le plan ÂG D B perpendiculaire au premier on trouve successivement des ventres et des nœuds de vibration très-aisément reconnaissables; et lorsque la membrane est en une position telle que le sable y reste immobile ou à peu près, si Ton ferme Tune des deux ouvertures, la figure se dessine aussitôt. Tout ceci s'explique aisément : les deux ouvertures 0 et 0' doivent être ici considérées comme deux sources identiques et donnant des vibrations d'accord' entre elles. Lorsqu'en un point donné le mouvement envoyé par l'une détruit celui qui vient de l'autre, il suffît de supprimer Tun de ces mouvements contraires pour que le second se fasse aussitôt sentir.

M. Whealslone, qui l'un dos premiers s'est occupé des interférences sonores, opérait de la manière suivante : Lorsqu'une plaque circulaire résonne elle se divise en un nombre pair do secteurs ((ui vibrent alternativement en sens contraires. Deux secteurs d'ordi^ de parité différent A et B sont au même instap^

Fig. 4tl.