DES QUALITÉS DU SON

L'oreille distingue, dans un son, trois qualités : la hauteur ou le ton^ Yintensité et le timbre.

1" La hauteur est cette qualité qui fait qu'un son est grave ou aigu.

On peut, comme nous le verrons bientôt, déterminer très-exactement le nombre des vibrations que chaque corps sonore accomplit dans un temps donné. L'expérience a indiqué que ce nombre augmente avec l'acuité du son produit, de sorte qu'il peut servir à la me^ surer. On peut aussi prendre pour mesure des sons la longueur des ondes qui leur correspondent dans un même milieu. En effet, tous les sons se propageant avec la même vitesse dans le même milieu , cette longueur, pour chaque son, est en raison inverse du nombre des vibrations (p. 256), et, par conséquent, la hauteur du son augmente à mesure que la longueur des ondes qui le propagent devient moindre.

2" L'intensité du son est l'énergie avec laquelle l'oreille est ébranlée. Cette qualité ne dépend point du nombre, mais de l'amplitude des vibrations. C'est ainsi qu'une corde tendue donne des sons d'autant plus intenses que, pour la faire vibrer, on l'écarle davantage de sa position d'équilibre; mais tous les sons quelle produit ont même hau-

VARIATIONS DE l'iNTENSITÉ DU SON AVEC LA DISTANCE. 259

leur, parce que la durée de *ses oscillations est indépendante de leur amplitude (v. p. 255).

Quand l'amplitude augmente, les dilatations, les compressions et les vitesses que le corps sonore communique à Fair deviennent plus considérables ; de sorte que pour indiquer le renforcement d'un son, on n'a qu'à donner un accroissement convenable aux perpendiculaires Fig. isi . qui représentent l'état de Fair dans

les diverses parties de l'onde. Ainsi, l'on voit de suite que les deux ondes représentées dans la figure 481 , appartiennent à des sons de même hauteur, mais d'intensités différentes.

Z" Le timbre est une qualité qui nous fait distinguer l'un de l'autre, deux sons de même hauteur et de même intensité. C'est ainsi que l'on ne confondra jamais les sons d'une flûte avec ceux d'un violon ou d'une trompette. Le timbre dépend de plusieurs circonstances que nous ferons connaître plus loin.

On nomme bruit toute impression faite sur l'organe de l'ouïe et dont on ne peut apprécier directement la hauteur ou le ton. Un bruit peut être le résultat d'un mélange de sons qui n'ont entre eux aucun rapport simple; comme, par exemple, le bruit de la mer, celui du vent dans les arbres , celui d'une chute d'eau , les mille bruits confus que l'on entend en approchant d'une grande ville. Un bruit n'est souvent aussi qu'un son trop bref pour que l'oreille puisse en apprécier le ton ; ainsi le claquement du fouet, le bruit résultant d'un choc, de la rentrée brusque de l'air dans le crève-vessie (p. 138) ou dans une bouteille qu'on débouche , ne sont pas habituellement comparables ; mais on peut les rendre comparables entre eux, en les faisant entendre à de petits intervalles. En jetant, par exemple, par terre quatre morceaux de bois de dimensions relatives convenables , on reconnaît l'accord parfait, dans les bruits qu'ils produisent en rencontrant le plancher ou le pavé. (H. V.)

VARIATIONS DE l'iNTENSITÉ DU SON AVEC LA DISTANCE.

Quand un son se propage librement dans l'air ou dans tout autre milieu homogène , tel que l'eau , son intensité doit diminuer avec la distance au centre d'ébranlement, parce que les molécules successivement déplacées reçoivent des vitesses d'autant moindres qu'elles sont plus éloignées de ce centre (p. 257). L'observation confirme celle

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conséquence , el la théorie indique, en outre, que Vintensité est m raison inverse du carré de la distance au corps sonore.

Lorsque le son se propage, au contraire, dans un tuyau cylindrique, son intensité ne doit pas diminuer avec la distance, puisque toutes les tranches d*air successivement ébranlées étant égales, elles doivent recevoir toutes la même vitesse. C'est, en effet, ce qui a lieu. M. Biot l'a constaté dans les tuyaux des aqueducs de Paris. Les sons les plus faibles, comme ceux que l'on émet en parlant très-bas à l'oreille de quelqu'un, parvenaient à 951 "^ de distance sans perdre sensiblement de leur intensité.

On a tiré parti de cette propriété pour se faire entendre à de grandes distances au moyen de tuyaux, nommés tubes acoustiques. On communique ainsi entre les différentes parties d'un vaste édifice par l'intermédiaire de tubes en caoutchouc ou en gutta-percha, nommés par les Anglais speaking-tube. C'est aussi par ce moyen que Ton transmet les ordres dans le local où se trouve la machine des grands navires à vapeur. (H. V.)