CHAPITRE Ih — PROPAGATION DU SON

densées et dilatées, séparées par des sphères en repos BB', CC, DD',..., l'intervalle des sphères BB', DD' est égal à >.

Intensité. — La seule différence est que le son émis par A vient successivement se répartir sur les sphères concentriques de rayons r, r', r",..., c'est-à-dire sur les surfaces 4'^'*% 4^ '•'S 47?''"^...; et, en désignant par I, /', «",..., les quantités de son reçues sur l'unité de surface ou les intensités du son, il faudra que l'on ait

ce qui montre que les intensités sont en raison inverse du carré des distances.

Mécanisme de la propagation. — Pour expliquer la propagation de p.. r- ces mouvements par ondes sphériques, on sup-

pose que tous les points d'une sphère ABC primitivement ébranlée [fig. 457) deviennent des centres sonores ; qu'ils émettent des ondes particulières égales, dont l'enveloppe est la sphère résultante A'B'C, sur laquelle le son arrive après un temps donné. On remarquera que le mouvement qui atteint le point B' vient de B, ce qui montre que le son arrive en ligne directe de M en B' en passant par B.

Ces raisonnements s'appliquent indifféremment aux vibrations longitudinales et transversales. On peut avoir une représentation exacte de celles-ci sur la surface d'un lac dont on agite un point. On voit alors naître des cercles concentriques, les uns surélevés, les autres affaissés, qui se poursuivent, et qui, atteignant successivement un point tel que A, lui impriment des oscillations sensiblement verticales pendant que la propagation du mouvement se fait suivant le rayon MA [fg. 457).

Supposons qu'on ébranle

Fijj. 458.

à la fois une série de points

^ 5 S 5 f A, B, C, D, E [fig, 458)

situés en ligne droite. Chacun est un centre d'ébran- ^^'^^^ 3<1 ><^ X -X^ ^^^^ lement qui émet des ondes

circulaires, lesquelles ont une enveloppe A'E' parallèle à AE. On ne voit, en léalité, que cette enveloppe qui se propage.

Quand la proue d'un navire s'avance sur l'eau de A en B [fig, 459), elle

Fig. 459.

ébranle successivement tous les points de AB, qui émettent alors des

ondes qui se propgent. A un moment donné, les rayons de ces ondes sont proportionnels au temps depuis lequel elles ont été produites, c'est-â-dire à la distance de leur centre au point B; elles sont arrivées sur deux lignes droites BA', BA' : c'est le sillage du navire. Si la vitesse de ce navire était égale à celle de la propagation des ondes, elles passeraient toutes à la fois en B, c'esl-à-dire

que les deux lignes A'B et A°B formeraient une seule droite normale à AB. Ces exemples montrent comment l'onde définitive n'est que l'enveloppe

d'une série'd'ondes partielles émises par chaque point. On reviendra sur ce sujet dans l'optique.

m. — BÉnmoH des oinœs soiious.

Soit A [fig. j6o) l'origine d'un son. Au bout d'un temps / il sera arrivé )ur une sphère EE,. Mais supposons qu'il ait rencontré une surface élas-

tique BD. Il en ébranlera les différents points, qui deviendront des centres