INSTRUBIENTS A CORPS VIBRANT SOLIDE

simplicité du mouvement vibratoire qui le produit. Les sons tranversaux étant dus à des mouvements de flexion, ces mouvements sont ralentis par la rigidité de la lame et par son épaisseur plus ou moins grande, et soumis dans tous les cas à Tinflueocede sa longueur; les sons longitudinaux, au contraire, sont l'expression la plus simple du mouvement élastique. U suffit, pour les produire, de mettre en mouvement, dans le sens delalongeur, cette force élastique qui, ne trouvant plus d'obstacle dans le sens de l'épaisseur, puisqu'elle se dirige dans le sens de Taxe, obéit à son mouvement propre avec toute la rapidité que comporte la nature du corps vibrant. Nous disions tout à ITieure que le mouvement tangentiel est toujours accompagné d'un mouvement normal concomitant. Cela est vrai, mais ce mouvement inévitable a une influence très-peu marquée sur la Vitesse dont nous parlons. Pour avoir une idée exacte des rappels qui pouvaient exister entre les sons transversaux et les sons longitudinaux, nous avons institué Texpérience suivante : Une lame d'acier ayant un mètre de longueur et cinq millimètres d'épaisseur donne le le? en vibrant transversalement, et le ''"'en vibrant longitudinalement. En la raccourcissant successivement d'un (Ëxième, nous avons obtenu les sons suivants :

Scfeifl tranareTsaiix. Sona Umgitodioain.

1"»,00 la' mi htmoi^

0 ,90 do* fa diht^

0 ,80 mi hhMÀ^ sol diht^

0 ,70 sol Aiknt!' si bèmoX^

0 ,60 ré hèmol^ do dihuê

0 ,50 sol dxh^ ré dihê^

D résulte clairement de cette expérience que les sons transversaux sont beaucoup plus sensibles à la longueur de la lame çue les sons longitudinaux, et cela dans la proportion de 2 : i . En effet, en raccourcissant la lame de moitié, les sons tran sver-

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saux ont parcouru deux octaves, tandis que les sons longitudinaux n'oii ont parcouru qu'une. Ce phénomène trouve son explication dans Tinfluence {dus grande que la pesanteur spécifique exerce sur les vibrations transversales. Cette pesanteur augmente évidemment avec la longueur du corps vibrant. Dans les vibrations longitudinales, les mouvements de totalité de la lame sont si peu de chose, que la pesanteur spécifique a peu d'influence dans ce sens sur le mouvement élastique, et, dès lors, le son, qui est subordonné à la longueur, exigera, pour être modifié , une diminution ou une augmentation plus considérable dans le sens de la longueur. En répandant du sable sur des lames en vibration, Savart avait constaté que la longueur des lignes tracées pac le sable sont deux fois plus nombreuses dans les vibrations transversales que dans les vibrations longitudinales, ce qui corrobore les résultats de notre expérience.

Les vibrations longitudinales sont à peu près indépendantes de la masse, de la densité spécifique des corps; elles semUent être l'expression la plus simple du mouvement naturel des molécules, et la force élastique qui les produit est mise en jeu dans les conditions les plus simples. Ces conditions la rendent le moins possible dépendante de la forme et des dimensions de la matière. Aussi les vibrations tangentielles sont-elles soumises à des lois plus simples que les vibrations transversales. Elles se résument dans la loi suivante :

(( Dans les verges élastiques de même nature le nombre des vibrations longitudinales est en raison inverse de leur longueur, quels que soient leur diamètre et la forme de leur section transversale. »

L'allongement des lames pendant les vibrations longitudinales est très-variable, selon les substances ; Savart l'a mesuré pour le fer, l'acier et le bois ; il est très-souvent de un dix-millième et demi ou deux dix-millièmes delà longueur, c'est-à-dire