‹ Quelques expériences d'acoustoqueChapitre 53 sur 86 · INTERVALLES HARMONIQUES DE SONS FAIBLES · texte numérisé non relu

INTERVALLES HARMONIQUES DE SONS FAIBLES

monstration des phénomènes n'exige nullement des sons d'une intensité particulière.

Parmi les instruments musicaux, ce sont surtout les tuyaux d'orgue larges et fermés dont les sons approchent beaucoup des sons simples, l'intensité de leurs sons partiels, qui répondent à la série des nombres impairs, étant généralement très faible et rapidement décroissante à mesure qu'on s'élève dans l'échelle. Ces tuyaux devaient donc convenir h des expériences où il s'agissait d'éviter à la fois des sons d'une grande intensité et de nombreux harmoniques. Mais le fait, qu'un tuyau d'orgue fermé ne peut produire que des sons partiels isolés qui répondent & l'un des nombres impairs, n'exclut pas la possibilité de l'existence d'harmoniques qui seraient dus & un mouvement ondulatoire de l'air différent du mouvement pendulaire; à peu près comme dans les diapasons à branches très minces et vibrant avec de grandes amplitudes, des harmoniques peuvent naître de la décomposition des mouvements vibratoires des branches» quand ces mouvements cessent d'être pendulaires. Un pareil écart du mouvement pendulaire étant assez probable dans les vibrations d'une colonne d'air qui sont entretenues par un courant d'air continu, il devenait indispensable d'examiner d'abord avec soin le timbre des tuyaux à expérimenter, non seulement au point de vue des sons partiels impairs, mais encore sous le rapport des harmoniques pairs.

Le timbre d'un tuyau fermé (u/,) de O^jO? de largeur, de 0™,088 de profondeur et d'une longueur d'environ 0'",50, que l'on faisait parler sous une pression de 0">08 d'eau, ayant été analysé au moyen des résonateurs, a laissé reconnaître, parmi les harmoniques pairs, un u/, très faible (harm. 2) ; Vut^ (harm. 4) était beaucoup plus prononcé, le sol^ (harm. 6) presque autant, peut-être même un peu plus; 1'^/, (harm. 8) était à peine perceptible. Parmi les harmoniques impairs, qui coïncident avec les sons partiels, le sol^ (3) était très prononcé, le mî^ (5) beaucoup plus faible, et l'harmonique 7 avait une intensité encore moindre, h peu près égale à celle de l'harmonique 6 [sol^).

Pour faire ces observations, il faut se garder d'approcher l'orifice du résonateur trop près de l'ouverture du tuyau d'où partent les ondulations, la masse sonore entière qui arrive directement h l'oreille par le résonateur ne permettant pas alors de distinguer nettement ces sons relativement très faibles ; mais en écartant peu à peu du tuyau l'oreille armée du résonateur, on ne tarde pas

à rencontrer un nœud du son en question, formé dans Tair de la salle par le concours d'ondes directes et réfléchies, et alors on entend aussitôt chanter le résonateur.

En faisant parler le môme tuyau sous une pression de O"',!^ d'eau, j'ai trouvé ViU^ (2) encore plus faible qu'avant, tandis que les harmoniques 4, 6, 8 se trouvaient renforcés. L'intensité des sons partiels diminuait encore plus rapidement que dans l'expérience précédente, de sorte que l'égalité d'intensité entre les sons simplement harmoniques de ceux qui coïncidaient avec les sons partiels se trouvait atteinte encore plus vite. Quand le résonateur se trouvait dans un nœud de l'harmonique 6 et qu'en approchant un doigt de l'orifice on en abaissait le son propre jusqu'au son 5, les sons 5 et 6 paraissaient déjà de même intensité. Avec un résonateur amené dans un nœud du son 7, j'ai pu, en le désaccordant arec le doigt, faire ressortir successivement les sons 5, 6 et 7, qui, dans ces conditions, paraissaient avoir tous les trois à peu près la . même intensité. Le son 8 [ut^) était toujours extrêmement faible, et le son 9, quoique l'un des sons partiels du tuyau, ne s'entendait plus du tout.

Avec un tuyau fermé (uty) de 0'»,04 de largeur, de 0">,05 de profondeur et de 0'»,245 de longueur, j'ai pu, quelle que fût la pression employée, observer très bien les sons 2 (ul^) et 4 {ul^]. Ici encore, le son 2 paraissait affaibli et le son 4 renforcé lorsqu'on augmentait la pression. Le son partiel 3 (sol^) était assez fort, surtout avec une pression élevée, pour être entendu sans résonateur; mais le son 6 [mi^] était déjà très faible.

Avec un tuyau fermé (uti) de 0'",07 de largeur, de 0™,088 de profonijeur et d'une longueur d'environ l",15, où la pression ne pouvait dépasser O^^OS d*eau si le premier son partiel ne devait pas entièrement dominer le son fondamental, je n'ai pu découvrii aucune trace des harmoniques 2, 4,... tandis que le son partiel 3 [sol^) était entendu distinctement même sans résonateur, et que le son 5 (îni,) pouvait être perçu au moins avec le secours du résonateur. Le son partiel 7 n'était plus perceptible. Ce tuyau convenait donc parfaitement aux expériences en question, puisque les harmoniques pairs, surtout ceux d'ordre élevé, pouvaient être supposés complètement absents. Or, en approchant plus ou moins près de l'oreille le diapason harmonique pendant que je faisais parler le tuyau, je trouvais toujours facilement l'intensité pour laquelle les battements se manifestent avec le plus de netteté, et j'ai pu les

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