V.==v V — r hi
Ainsi, d'après la moyenne de ces onze déterminations, et en négligeant quelques corrections très-petites , nous trouvons
La vitesse Vo' dans l'air sec à o^ se calcule à l'aide de la formule de la page 86 : on trouve ainsi
Deuxième série {m novembre).
Pour m'assurer s'il n'y a pas une erreur sensible provenant de ce que la tige métallique de la membrane met nécessairement un petit intervalle de temps pour toucher le butoir et établir ainsi le contact qui marque sur la bande noircie, j'ai cherché à augmenter l'erreur en établissant, entre l'extrémité de la tige et le butoir, un écart double de celui qui existait pour les expériences de la pre-^ mière série :
TUYAUX A GAZ DE 0"ro8
Température dans rintërieur du tuyau 1 1*8^ f^=- io**3^ H = 754"'*o. La double oscillation du pendule correspond à 101973 doubles ribrations du diapason.
Noméro
Mmbruie B.
dnimidet»
Moyenne = 85,59
Ainsi, en doublant l'écart entre la pointe médkllique de la membrane et le butoir, nous avons produit une diminution de 1 ™ 5 dans la vitesse apparente du son; cette diminution correspond à o,44 d'une vibration double du diapason. Il est vrai que l'écart était très-exagéré, puisqu'il était de 2 millimètres environ pour une membrane qui n'avait que 1 décimètre de diamètre; Tonde qui frappe sur la membrane parvient à peine alors à établir le contact.
Troisième série (12 novembre).
On rapproche le butoir à i millimètre de la tige de la membrane , comme cela existait pour les expériences de la première série; on veut s'assurer si la vitesse apparente du son redevient la même :
Température dans l'intérieur du tuyau j i*8, /= io""*3, H = 753»"7, La double oscillation du pendule correspond à 101,73 doubles vibrations du diapason.
Nmiiéio
Memliniie&
ici JhMUci.
L=5flfl"9ft.
85,ai
Moyenne = 85, 1 7
Vo' = 33o»54
La vitesse est donc devenue identiquement la même que pour la première série.
La conclusion principale que nous pouvons tirer de ces expériences comparatives est :
Que ton ne peut pas négliger le temps que la membrane, poussée par Fonde sonore^ met à établir le contact de sa tige métallique avec le butoir. W est difficile d'en apprécier la
98 TUYAUX A GAZ DR <y°Io8
valeur absolue d'après ces seules expériences; mais, pour diminuer Terreur qui peut en résulter, il faut rendre la distance de la tige au buttoir la plus petite possible.
Quatrième série (la novembre).
On prend les dispositions nécessaires pour que Tonde, après s'être réfléchie sur la membrane B^ marque son retour • au point de départ A. Pour cela, immédiatement après la détonation du pistolet , on enlève verticalement le disque avec le pistolet qu'il porte, et on le remplace vivement par un disque muni d'une membrane A, entièrement semblable à la membrane B, et montée de la même manière. Après un peu d'exercice , ces manœuvres peuvent se faire assez vivement pour que la membrane A se trouve en place et prête à fonctionner avant l'arrivée de Tonde réfléchie. Cette onde fait marquer la membrane A^ se réfléchit de nouveau, et elle conserve le plus souvent assez d'intensité pour faire marquer la membrane B une seconde fois. Ainsi, à l'aide des deux membranes A et B, on obtiendra les arrivées successives de Tonde aux deux extrémités de la conduite après o, 1, 2, 3,4^ etc., etc., réflexions; ces arrivées marqueront sur la bande noircie tant que Tonde aura conservé assez d'intensité pour pousser la membrane jusqu'au contact. On augmentera le nombre des réflexions utiles en rendant les. membranes aussi sensibles que possible, c està-dire en diminuant, autant qu'on le peut, la distance de la pointe métallique de la membrane à son butoir.^ La dis-
tanoe que nous avons adoptée, pour les deux mem brunes, est de T
environ.
La température à Tinténeor du tuyau est x i*7| /== io**aS, H ^ 'jS^^^t, La double oscillatioD du pendule équivaut à 101,76 doubles yibratîons du diapason.
Nuiéro
HoAraBcB.
HembraDt A.
XcmbraneB.
Mcmarane A,
M cmimiie B.
et iHUi
ta.
SLsnlTM-tt
ftLs=2M8^W
9L = S8SSP>1t
84,do
SS,o5
lO
»ne
Moji
Vo
Vo'
3a8-ai
E^a vitesse de propagation que nous trouvons ici pour Tonde directe allant du départ A à la membrane B est un peu plus grande que celles que nous avons trouvées dans les précédentes séries ; cela s'explique par ce fait que la pointe de la membrane est plus rapprochée du buttoir.
Ainsi, d'après les expériences de cette quatrième série, la vitesse moyenne de propagation de Tonde dans Tair humide est
I) epuis le pistolet A jusqu'à la membrane B, pour un chemin parcouru de d* jusqu'au retour en A, après réflexion en B d*
d* jusqu'à lasecondearrivéeeo B, après 2 réflexions d*
d* jusqu'au second retour en A, après 3 réflexions d*
d* j osqu'à la troisième arrivée en B, a près 4 réflexions d*
566-74 est 33x-84 11 33,48 est 329,6a 1700,22 est 329,06 2266,96 est 327,89 2833,70 est 328,37
lOO TUYAUX A GAZ DE O'^IOS
. Nous voyons ici que la vitesse moyenne de propagation, comptée à partir de Torigine, ne reste pas constante, mais qu'elle dimmue à mesure que le chemin parcouru devient plus grand , ou encore à mesure que l'onde diminue d'intensité.
Cette diminution successive dans la vitesse de propagation devient plus sensible encore quand on la calcule pour des chemins égaux, parcourus successivement. Ainsi
L'onde directe en parcourant la i^' longueur de 566^74 possède une vitesse moyenne de 33i**84
L'onde réfléchie en B parcourt cette même longueur avec une vitesse moyenne de 3a7,4o
Après une seconde réflexion en A d9 ' d^ d* Z%Sf'j%
Après trois réflexions en A et B d^ d* d* 3a 1^04
Après quatre réflexions en A et B d* d<» d* '^^3,44
Nous désignerons, à l'avenir, par W et Wo les vitesses que l'on trouve successivement pour un même chemin parcouru; nous les inscrirons au-dessous des valeurs V et Vq qui terminent nos tableaux, et qui représentent les vitesses moyennes depuis le départ.
La vitesse de propagation diminue donc, très-notablement, à mesure que l'onde perd de son intensité. Les valeurs précédentes offrent cependant une anomalie; elle se rapporte à l'onde qui continue à se propager après quatre réflexions^ et qui aurait une vitesse plus grande que celle qui n'a subi que trois réflexions. Mais on l'explique en admettant que l'une des membranes est moins sensible que l'autre; cela peut donner une différence notable surtout pour des ondes très-affaiblies ; or on doit craindre que la réflexion sur des membranes flexibles n'occasionne, une perte notable de force vive.
DE LA ROUTE MILITAIRE. lOI
Cinquième série (12 novembre).
J'ai voulu m'assurer, par expérience, si la vitesse de propagation de Tonde diminue encore de la même manière quand la réflexion ne se fait plus sur une membrane flexible, mais sur un fond rigide. Pour cela, j'ai fermé l'orifice B par une plaque pleine en tôle., avec interposition d'un joint rendant la fermeture hermétique. On recueille alors sur la membrane À Fonde qui a subi successivement 1, 2, 3 réflexions sur le fond rigide B.
Température dans l'intérieur du tujau io*55, /"= 9""5, H = 754"*4. Une oscillation du pendule vaut xoi^tfi vibrations du diapason. Distance de la membrane à son battoir €=:o"""5.
Nnmiro
Membrane A«
des bandes.
3L = ilSS-M
ftL = 2a6e'>9S
