CONSONNES

flammes paraissent se suivre fort irrégulièrement; mais avec un miroir large de 40 centimètres, j'ai pu constater l'existence d'une période régulière, car le groupe se répétait alors de quatre à cinq fois dans la largeur du miroir.

C'est simplement le courant d'air qui donne naissance aux dentelures dont toutes ces flammes larges sont hérissées ; ce qui le prouve, c'est que si, au lieu de faire vibrer la langue contre le palais, on l'en éloigne un peu et que par l'espèce de canal étroit ainsi formé on chasse vivement l'air de la bouche, la raie lumineuse parait encore dentelée, mais on ne voit plus de sommets se détacher et faire saillie hors de la raie.

Si la voix résonne avec l'R, l'image propre du son qu'elle produit se compose avec celle de l'R muet et donne lieu à une série

Fig. 29. Consonne r muet, représentée par des flammes manométriques.

si compliquée de flammes simples et de groupes entiers de hauteurs et de formes différentes, qu'il serait difficile de les débrouiller, surtout aussi à cause de l'instabilité des images.

J'ai essayé de reproduire dans la figure 29 l'image caractéristique de l'R muet.

Les explosives P, T, K donnent des images très caractéristiques. A la lettre P, la flamme s'élève subitement et en pente raide à une hauteur considérable au-dessus de la ligne droite; elle montre deux ou trois élancements de hauteur à peu près égale, suivis de quelques flammes plus arrondies et dont l'élévation décroît rapidement. Ces flammes hautes ou basses, offrent, comme dans le cas de l'R, des dentelures produites par le courant d'air.

A la lettre T, l'allongement est plus faible et moins brusque, et l'on ne remarque pas non plus ces découpures profondes qui en

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P, au commencement, accusent deux ou trois élancements successifs très vifs et très rapides.

A la lettre K, dont l'articulation s'opère encore plus vers l'arrière de la bouche, les changements de la flamme sont aussi moins brusques et moins convulsifs. L'image commence par une onde qui monte et descend avec une sorte de régularité et se continue par d'autres ondes, de forme à peu près pareille et de grandeur rapidement décroissante. Les dentelures s'y observent partout comme pour P et T.

Si l'on émet plusieurs fois de suite une de ces consonnes en faisant continuellement tourner le miroir, il arrive rarement que l'on puisse bien voir l'image ; aussi vaut-il mieux disposer le miroir de façon à ce que l'image apparaisse juste à un de ses angles et que, pour un petit arc décrit, elle soit obligée de parcourir une face tout entière. Lorsque l'on n'émet la consonne qu'à l'instant précis où l'on commence ce mouvement avec la main, on réussit presque toujours à observer le commencement de l'image, c'est-à-dire la phase la plus intéressante. Afin de poursuivre avec succès ce genre d'expériences, il serait peut-être bon d'employer un miroir oblique, c'est-à-dire incliné sur son axe de rotation; alors on verrait l'image non plus sous forme de bandes intermittentes, mais comme un cercle continu.

Les sifflantes F, S et GH ne donnent, connue les voyelles chuchotées, que des résultats peu satisfaisants; les bandes de lumière sont coupées de parties obscures effacées, dont je n'ai pu déterminer le caractère.

Décomposition d'un timbre en sons élémentaires

Les résonateurs de M. Helmholtz,qui servent à l'analyse du timbre par l'oreille, peuvent également être employés pour la décomposition du timbre par le moyen des flammes.

Mon appareil se compose de 8 résonateurs accordés pour les harmoniques de ut% , et qui communiquent chacun avec une flamme manométrique (figure 30). Ces 8 flammes placées obliquement l'une sous l'autre produisent, dans un miroir parallèle à la ligne qui les joint, 8 bandes de lumière parallèles, si les

flammes sont immobiles; et des bandes ondulées si elles sont agitées.

Chaque flamme doit naturellement être indépendante des autres, et ne vibrer que si le résonateur correspondant se met à vibrer lui-même à l'unisson d'un ton; de plus aucun son non compris dans la série des résonateurs ne doit influencer ces flammes. Je m'assure que cette condition est remplie au moyen d'une série

Fig. 30. Appareil pour analyser le timbre d'un son (uL), par les flammes manométriques.

de diapasons montés sur leurs caisses, et qui rendent à peu près des sons simples, surtout quelques instants après qu'on les a ébranlés. Je commence par faire parler successivement les diapasons qui sont à l'unisson des différents résonateurs et constate que chacun d'eux n'influence que la bande de la flamme qui lui correspond, de telle sorte qu'il faut produire plusieurs sons simples pour denteler plusieurs raies. Ensuite, je démontre qu'un son, même intense, produit par un diapason qui n'est pas à

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l'unisson des résonateurs n'agit pas sur les flammes. 11 est vrai qu'un son d'une intensité extrême peut quelquefois influencer toutes les flammes à la fois à travers les résonateurs, mais dans ce cas il n'y a pas d'erreur possible, car toutes les séries d'images seraient identiques, tandis que par l'action des résonateurs on obtient des sinuosités dont le nombre croît de bas en haut, comme 1, 2, 3,.... et la largeur décroît naturellement dans un rapport inverse.

L'appareil ainsi vérifié, je produis devant lui un son dont la note fondamentale est 1W2, et les traînées de lumière dentelées révèlent alors la nature et l'intensité relative des harmoniques de celte note.

Lorsqu'on donne devant l'appareil le so!2 du violon, qui n'est renforcé lui-même par aucun des résonateurs, l'octave soI3 vibre très fortement; Yut3 du violon influence à la fois les flammes utz et uth. Un tuyau d'orgue ouvert pas trop large et à l'unisson de l'ut3, dans lequel on souffle fortement, fait vibrer les 5 premières flammes et les vibrations du son 3 (douzième) sont bien plus intenses que celles du son 2 (octave). Pour un tuyau fermé, ayant le même son fondamental que l'ouvert, la douzième s'accuse très nellement, et le son 5 (la dix-septième) très faiblement.

Une anche libre sans pavillon permettait de reconnaître les six premiers harmoniques avec une intensité assez régulièrement décroissante. Quand on chante un OU, outre le ton fondamenlal, l'octave accuse des vibrations assez intenses, et parfois, mais rarement, on remarque une action très faible sur le troisième ton.

0 influence énergiquement la flamme du troisième et du quatrième ton, tandis que l'octave vibre plus faiblement que pour OU. L'O produit encore des dentelures sur la cinquième traînée, mais elles sont très faibles. Le maximum d'intensité pour OA remonte encore plus haut, c'est au quatrième et au cinquième ton que les bandes sont ici le plus profondément découpées, tandis que les harmoniques graves s'affaiblissent. L'action de la voyelle A s'étend jusqu'à la septième flamme, et c'est la quatrième, la cinquième et la sixième qui vibrent avec le plus d'intensité.

Lorsqu'on chante un E, le ton fondamental est accompagné de l'octave et de la douzième, la première faible, l'autre très intense; la double octave et sa tierce vibrent avec une intensité moyenne, et la flamme n° 7 accuse une faible trace du septième ton.

1 chanté sur ut2 imprime au ton fondamental et à l'octave seuls

de très fortes vibrations, tandis que les autres flammes restent immobiles.

Les résonateurs 7 et 8 (u/5) ne font vibrer leurs flammes qu'avec difficulté; il faut pour cela que les sons aient une certaine intensité. C'est ici évidemment la limite, passé laquelle les flammes ne peuvent plus s'employer utilement.

Comme cet appareil ne permet pas de choisir à volonté le ton

Fig. 3i. Appareil pour analyser le timbre d'un son quelconque par les flammes manométriques.

fondamental de la voyelle ou de tout autre son soumis à l'analyse, il convient plutôt à la démonstration qu'à des recherches, mais j'en ai construit un autre qui répond à toutes les exigences (figure 32). Les huit résonateurs sphériques y sont remplacés par 14 résonateurs universels de forme cylindrique. Le diamètre de ces cylindres égale à peu près leur longueur, et ils sont composés de deux tubes qui entrent à frottement l'un dans l'autre, comme le montre la figure 32.