‹ Quelques expériences d'acoustiqueChapitre 16 sur 80 · EXPLICATION DES FIGURES DE CHLADNI · texte numérisé non relu

EXPLICATION DES FIGURES DE CHLADNI

moi-même plus tard pu démontrer que le premier harmonique longitudinal peut également exciter un son transversal à son octave grave, si l'on observe quelques précautions en expérimentant '. Il se produit dans ces cas quelque chose d'analogue comme dans l'expérience de M. Melde quand une corde est fixée par un de ses bouts à une branche d'un diapason qui vibre dans le sens de sa longueur: la corde exécute alors aussi des vibrations transversales dont le nombre dans un temps donné est la moitié du nombre de vibrations du diapason.

1 . Il faut poser la verge, qui est accordée de façon que le premier harmonique longitudinal se trouve à l'octave aiguë d'un son transversal, sur deux chevalets au quart de sa longueur, la frotter longitudinalement pendant qu'on la tient dans sa position en appuyant sur l'endroit où se forme l'un des deux nœuds du son harmonique longitudinal (qui sont placés alors au-dessus des chevalets), puis abandonner la verge à elle-même quand le son longitudinal est bien sorti. Si on continuait d'appuyer, on étoufferait les vibrations du son transversal, car les lignes nodales qui lui correspondent ne coïncident jamais avec les nœuds de l'harmonique longitudinal.

NOUVEAU STETHOSCOPE.

(Annales de Poggendorff', 18G4.)

11 se compose d'une petite capsule hémisphérique dans laquelle s'enfonce un anneau recouvert de deux membranes en caoutchouc. Une ouverture percée dans l'anneau permet de gonfler, par insufflation, ces deux membranes, de manière à leur donner la forme d'une lentille. La capsule est surmontée à son sommet d'un petit tube destiné à recevoir un tuyau en caoutchouc, qui doit mettre en communication directe avec l'oreille la masse d'air intérieure.

Fig, 19. Stéthoscope représenté en coupe.

La membrane extérieure ainsi gonflée s'applique sur le corps sonore qu'il s'agit d'examiner. Elle se modèle sur la forme de ce corps, en reçoit les vibrations et les communique à la membrane opposée par l'intermédiaire de l'air emprisonné ; la deuxième membrane les communique ensuite au tympan parla masse d'air comprise dans la capsule et le tuyau.

On peut fixer cinq tubes à la capsule sans nuire à la netteté avec laquelle les bruits arrivent à l'oreille, et alors cinq personnes à la fois peuvent étudier les sons dont il s'agit.

Je crois que ce petit appareil sera aussi dans la plupart des cas

40 NOUVEAU STETHOSCOPE.

préférable aux cornets acoustiques, car tous les sons que l'on produit devant la membrane parviennent à l'oreille avec une force étonnante; cependant la clarté de la prononciation est toujours plus ou moins altérée par l'emploi de l'appareil.

Les résultats qu'on obtient avec cet instrument sont encore plus surprenants, quand on applique la lentille gonflée directement contre la table d'harmonie d'un piano dont on veut entendre les sons. En ce cas, il se présente seulement cette circonstance fâcheuse, que les sons des cordes qui se trouvent juste au-dessus de l'endroit de la table d'harmonie où on applique l'instrument, sont perçus avec une intensité beaucoup plus grande que les autres; mais on peut éviter cet inconvénient en disposant en différents points delà table d'harmonie trois ou quatre instruments montés sur un même support creux, et c'est de l'intérieur de ce support que le tube de caoutchouc doit aller à l'oreille. La longueur de ce tube est d'ailleurs indifférente, car, en substituant des tubes de 4 mètres au petit tube de 70 centimètres, je n'ai pu reconnaître le moindre affaiblissement dans les sons transmis.

EXPÉRIENCES POUR CONSTATER L INFLUENCE DU MOUVEMENT DE LA SOURCE DU SON SUR SA HAUTEUR.

(Catalogue illustré de 1865.)

Si la source d'où partent les vibrations d'un son se rapproche ou s'éloigne de l'oreille, le nombre de vibrations qui arrivent à l'oreille est augmenté dans le premier cas, et diminué dans l'autre. Pour s'en convaincre, on met deux diapasons ut,, et utu+ kv.d., montés sur leurs caisses de résonance et donnant exactement quatre battements par seconde, l'un à côtédel'autre, àquelque distance de l'oreille ; puis, ayant constaté d'abord qu'ils donnent bien les quatre battements par seconde, on rapproche le plus grave des deux de l'oreille, d'environ 60 centimètres, tout en continuant de compter les battements. L'oreille reçoit alors de ce diapason une vibration double de plus, pendant le temps employé à le déplacer, et l'on constate la perte d'un battement dans le même temps. Si c'est le plus aigu des deux diapasons que l'on rapproche de l'oreille, on obtient un battement de plus.

Si on tient l'un des diapasons à la main, les yeux fixés sur un pendule qui bat les secondes, on arrive sans peine à lui donner un mouvement de va-et-vient, tel qu'on entende toujours alternativement trois et cinq battements par seconde. J'ai enfin fait l'expérience en mettant les deux diapasons à une certaine distance l'un de l'autre, et en promenant entre eux, soit l'oreille elle-même, soit, ce qui est de beaucoup préférable, un résonateur utt, mis en communication avec l'oreille par un tube en caoutchouc.

Je ferai encore observer qu'on arrive, par le même procédé, à déterminer approximativement la longueur d'onde d'un son et sa hauteur.

(Comptes rendus de l'Académie des sciences, 25 avril 1870.)

D'après les recherches de MM. Donders et Helmholtz, la bouche, disposée pour l'émission d'une voyelle, a une note de plus forte résonance qui est fixe pour chaque voyelle, quelle que soit la note fondamentale sur laquelle on la donne. Un léger changement dans la prononciation modifie assez sensiblement les notes vocales pour que M. Helmholtz ail pu proposer aux linguistes de définir par ces notes les voyelles appartenant aux différents idiomes et dialectes. Il y a donc un grand intérêt à connaître exactement la hauteur de ces notes pour les différentes voyelles. M. Donders a tenté d'y arriver par l'observation du frôlement ou sifflement que produit le courant d'air dans la bouche lorsqu'on donne les voyelles en chuchotant; les notes qu'il a trouvées diffèrent beaucoup de celles que donne M. Helmholtz. Ce dernier s'est servi d'une série de diapasons, qu'il faisait vibrer devant la bouche disposée pour articuler une voyelle. Toutes les fois que le son était renforcé par l'air enfermé dans la cavité buccale, cette masse d'apr était évidemment à l'unisson du diapason. Par ce procédé, plus exact que le premier, M. Helmholtz a trouvé que la voyelle A était caractérisée par la note fixe (s/b)4) 0 par (si b)3J E par (sib)5, et ces résultats paraissent effectivement incontestables. Comme il ne disposait pas de diapasons assez aigus pour la voyelle I, M. Helmholtz a essayé d'en déterminer la note caractéristique par le moyen déjà employé par M. Donders, et il a trouvé le ré 6. Si l'on accorde un diapason pour cette note, on constate, en effet, qu'elle est renforcée pendant que la bouche passe de E à I ; seulement, j'ai pu m'assurer que le renforcement a lieu avant que la

bouche soit exactement disposée pour l'I. La véritable caractéristique de l'I devait donc être plus élevée. En construisant des diapasons de plus en plus aigus, je constatai que j'approchais de cette note ; elle s'est trouvée, en définitive, être le (sib)e; avec des diapasons encore plus élevés, on sent tout de suite que la limite a élé dépassée.

» Pour l'OU, M. Donders avait donné le fa-. Cette note peut sans doute être renforcée par la bouche, mais c'est seulement en s'écartant très peu de la position G, et l'on sent que la note de l'OU doit être beaucoup plus grave. Aussi .M. Helmholtz assigne-t-il à l'OU le fa ,. Toutefois, un diapason fa, ne résonne pas devant la bouche disposée pour l'OU, ce que M. Helmholtz explique par la petitesse de l'ouverture de la bouche; mais il m'avait semblé que cette petitesse de l'ouverture, tout en rendant impossible un renforcement très énergique, devait pourtant encore permettre une augmentation de l'intensité du son assez appréciable. Ayant d'ailleurs constaté les rapports simples qui existent entre les notes des voyelles 0, A, E, I, échelonnées par octaves, j'ai pensé que cette loi s'étendrait à la voyelle OU. J'ai vérifié cette hypothèse d'une manière minutieuse, à l'aide d'un diapason dont je pouvais faire varier la hauteur par des curseurs; j'ai pu ainsi m'assurer que la note caractéristique de l'OU (tel que je le prononce ordinairement) était réellement le (sif>)s, car le maximum de résonance avait toujours lieu entre 440 et 460 vibrations simples.

Pour la prononciation des Allemands du Nord (à laquelle se rapportent aussi les expériences de M. Helmholtz), les voyelles sont donc caractérisées comme il suit:

Page 1