POSITION DES VENTRES RENDUE VISIBLE
reconnaître avec certitude les endroits des nœuds, où elle vibre le plus fortement, tandis que la position des ventres peut encore être déterminée avec une très grande précision. En effet, à une très petite distance du ventre, on aperçoit encore dans l'intérieur de la flamme un trait lumineux, qui disparaît dans le ventre même, et qui reparaît aussitôt que ce dernier a été dépassé. Le ventre est situé au milieu du très petit intervalle où la flamme cesse de présenter le trait lumineux et semble ne plus vibrer du tout.
Une série de déterminations de la position des ventres, que j'ai faites par l'observation des flammes, offre un accord si complet avec les moyennes obtenues par l'oreille, que je n'ai pas cru nécessaire de répéter toutes les déterminations par la seconde méthode.
Pour les recherches qui demandent une grande précision, il y a lieu d'employer de petites flammes de 0,°>015; mais pour les expériences de cours, on pourra les prendre d'une hauteur double. En promenant la flamme tout le long du tuyau, on la voit, même d'une distance considérable, devenir subitement très lumineuse à chaque ventre, tandis que dans les intervalles elle reste bleue et beaucoup moins visible. Il va sans dire qu'on pourra aussi, & l'aide de plusieurs flammes, mettre en évidence l'état vibratoire de Tair tel qu'il existe simultanément en plusieurs points du tuyau, les tubes de laiton qui pénètrent dans la colonne d'air occupant trop peu de place pour altérer d'une manière perceptible lei^ vibrations de cette colonne.
Je n'avais pas eu l'intention de faire, & cette occasion, des déterminations très précises de la vitesse de propagation du son» et ce n'eôt que plus tard que j'ai eu l'idée d'examiner les nombres fournis directement par les longueurs d'onde et les nombres de vibrations observés, sans avoir égard aux autres conditions ; je ne m'étais donc pas attaché à déterminer les nombres de vibrations avec la dernière précision, ce qui aurait sans doute augmenté l'accord des valeurs obtenues pour cette vitesse. Néanmoins les valeurs trouvées avec le tuyau ouvert, à la température de Wbf sont comprises entre 3d6",5d et 341",64, moyenne saS"*,??, et celles obtenues avec le tuyau fermé à une température un peu plus élevée, entre 336",53 et 344»,83, moyenne 340",46. On voit que les résultats sont assez exacts pour que l'appareil puisse être employé avec avantage à la détermination directe de la vitesse du son par la longueur d'onde et le nombre de vibrations dans un cours public. Gomme les sons 4, 5, 6, 8 du tuyau sont
voisins des notes u^, mi^^ sol^^ ut^^ pour lesquelles on trouve des diapasons dans presque tous les cabinets de physique, il sera toujours facile d'en déterminer les nombres de vibrations avec une assez grande approximation, et la longueur d'une ou de plusieurs demi-ondes peut être mesurée sous les yeux de l'auditoire par le simple déplacement de deux flammes.
Une membrane libre des deux côtés, que Ton introduit dans Tintérieur d'un tuyau d'orgue, vibre, comme on sait, dans les ventres, parce que le mouvement de l'air s'y fait dans le môme sens en avant et en arrière de la membrane, et elle reste en repos dans les nœuds, parce qu'elle y reçoit, sur ses deux faces, des pressions agissant en sens opposé. Il n'en est pas de même d'une membrane dont une seule face est exposée à la pression de la colonne d'air vibrante, l'autre étant protégée par une capsule à fond solide; dans ce cas, c'est l'influence des changements de pression qui se fait sentir davantage, et la membrane vibre fortement dans les nœuds, où l'air est périodiquement comprimé et dilaté, tandis qu'elle reste presque tranquille dans les ventres, où la densité de l'air change fort peu. Deux membranes tendues sur un anneau, de manière à former un tambour plat, vibreront par conséquent dans tous les points d'une colonne d'air sonore, dans les ventres sans différence de phase, et dans les nœuds avec une différence de phase d'une vibration simple.
Si d'abord on fait communiquer l'intérieur du tambour par le* tube de laiton, avec une capsule manométrique placée en dehors du tuyau, on constate que la flamme donne les mêmes indications que lorsque le tube débouche directement dans le tuyau ; les vibrations sont seulement plus fortes dans les nœuds, parce que les deux membranes offrent à la pression une surface plus large; mais, comme dans les ventres les vibrations de la flamme sont aussi faibles qu'en l'absence des membranes, il est clair que les membranes y vibrent de manière que le volume d'air contenu entre elles reste toujours le même. J'ai pensé qu'il serait intéressant de mettre en évidence le changement de la différence de phase des deux membranes, qui a lieu en passant d'un ventre & un nœud, et j'y suis parvenu au moyen de la disposition suivante, représentée en section dans la figure 56.
En dehors du tube de raccord (a) qui sert à fixer le tambour à l'extrémité du tube d'exploration, et par lequel on y fait entrer le courant de gaz, il porte encore deux petits tubes recourbés (6, b')
