CHAPITRE VII. — LA VOIX
valles rapprochés pourra servir à analyser les sons complexes. IJàfig. 5i8 représente cette série avec des capsules manométriques et un miroir tournant pour observer l'image des flammes.
Par ces moyens, M. Helmholtz a constaté que le timbre des différents instruments est constitué par le mélange et la force relative des harmoniques qui accompagnent le son fondamental de ces instruments. Les notes de la flûte sont à peu près simples, c'est-à-dire dépourvues d'harmoniques; elles ont un timbre extrêmement doux. Les sons des cordes Y\a. 510. en ont au contraire un grand nom-
bre, et leur timbre est plus riche.
Ces harmoniques s'expliquent aisément. Supposons que la corde vibre en totalité [Jig. 519); elle prendra successivement, après des temps égaux à un quart de vibration, les formes AwB, k'm'B'. Pour donner l'harmonique 2, elle effectuera une demi-vibration pendant chaque quart de l'oscillation totale et prenm" dra les contours ponctués repré-
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sentes dans la figure.
De même, la corde pourra encore se subdiviser en trois parties vibrantes, et faire entendre faiblement la quinte de l'octave et ainsi de suite. Il résultera de ces divisions- un mouvement complexe produisant la superposition des notes harmoniques 1,2, 3, 4vv notes qu'on pourra distinguer en approchant des résonna teurs convenables.
n. — LA von
Cette analyse des sons nous conduit à l'explication de la voix. La voix prend naissance dans le larynx par l'effet du passage de l'air à travers une fente formée par deux membranes opposées que des muscles tendent ou relâchent à volonté. Le son qui est ainsi produit est grave ou aigu, très-complexe et très-riche en harmoniques. Les cavités buccales le modi- Gent ensuite en faisant l'office de résonnateurs ; et comme leur note change suivant leur étendue, suivant l'ouverture de la bouche et la forme quon lui donne, certains harmoniques sont ou ne sont pas renforcés, et la voix prend des timbres différents. C'est ce qui constitue les voyelles.
Après de nombreuses expériences, M. HslmhoHz a prouvé que, pour former une voyelle déterminée, il faut ajouter au son fondamenUl une ou plusieurs notes caractéristiques, toujours les mêmes, et que nous nommerons vocables. Elles changent avec la syllabe prononcée, mais elles ne dépendent ni de la hauteur du son, ni de la personne qui l'émet. Voici ces vocables pour les diverses voyelles.
Voyelles.... Ou O A Ai E I Eu U
, ré. fa^ fa^ fa^ J^\
Vocables... fa, (./>), (^'0. ,^^^ ^,;,)^ ^é, {ut^), sol.
On justifie cette analyse par deux épreuves démonstratives :
1° On prend des diapasons qui émettent les sons/^r^, [si^)^^ (-^'î')*» ^' on les fait vibrer devant des résonnateurs qui les renforcent ; on trouve qu'ils rendent les sons Ou, 0, A ;
a° On place les mômes diapasons devant la bouche, en donnant à celle-ci les formes qui conviennent pour prononcer Ou, 0, A, mais sans émettre aucun son ; on reconnaît que les diapasons sont renforcés, et l'on distingue les voyelles Ou, 0, A;
3" Enfin M. Helmholtz a fait aussi la synthèse des voyelles en superposant des notes simples données par une série harmonique de diapasons. L*une des expériences les plus curieuses qu'on puisse faire à ce sujet est de crier une voyelle dans la caisse d'un piano, après avoir soulevé les étouffoirs ; aussitôt les cordes qui correspondent aux harmoniques de la voix vibrent par résonnance, et leurs vibrations reconstituent la même voyelle comme une sorte d'écho de la voix.
m. — L'OREILLE.
L'oreille se compose : i** d'un pavillon, qui se prolonge par un tube appelé le conduit auditif, et fermé par une membrane, le tympan: c'est l'oreille externe; 2° d'une cavité moyenne de forme compliquée (la caisse)^ contenant une chaîne de petits osselets (le marteau, l'enclume, l'os lenticulaire et l'étrier) destinés à transmettre les mouvements du tympan vers l'oreille interne ; 3° de l'oreille interne ou labyrinthe, cavité en forme de limaçon, qui communique avec la caisse par la fenêtre ovale, sur laquelle vient s'appliquer l'étrier. Le labyrinthe renferme un liquide où vient s'épanouir le nerf acoustique sous forme de fibrilles appelées \à% fibres (le Corti; chacune de ces fibres, dont le nombre dépasse trois mille, semble accor-