SIRÈNE

. . -^a rVnn son cléoend de l'amplitude des vibrations du ':l"o 1 s V a des cordes, des diapasons, dos me^- Tes et fou ùssent autant de démonstrations expe— ce ai eues permettent facilement de constater que le so n e = intlnse lorsque les déplacements du corps vibrant, ou 1 ampU der^ b Sus sont lus grands et que l'intensité du soa 1 \ mesuré Que l'amplitude des vibrations diminue elle- Tpa; coml^icatiol de'la force vive du mouvement vibva-

— d'un son est cette qualité par l^^^^ ^rreconoaissons qu'un son est plus grave ou plus a^gu qu un

La bauteur d'un son dépend du nombre ^-ibrations effectué^^^^ fcdant une seconde par la source sonore, le ^-^^^^^^^^^^^^^^^ ,saigu ou d'autant plus grave que ce nombre de ^^^rat ion est ,s g^and ou plus petit, ou, ce qui revient au même, que la durée 3 Vibrations est plus petite ou plus grande. On démontre facilement par l'expérience ^^^e relation ent e la uteur d'un son et la durée des vibrations qui le produisent au )yea de la méthode graphique ou de la sirène . Si l'on munit les corps sonores de stylets dont l ^^^remite t en ntact avec la surface d'un même cylindre enregistreur cbaque dulatiOQ des lignes sinueuses obtenues ainsi correspond a une bration, et les nombres d'ondulations comprises entre deux ^enetrices du cylindre font connaître les nombres de vibrations eBecées pendant un même temps par les divers corps sonores sur squels porte l'expérience. On constate aussi que le nomûre U8 grand de vibrations correspond au son le plus aigu. La sirène est un instrument très commode pour déterminer e ombre de vibrations correspondant à un son donne. Le piu^ mple de ces instruments, la sirène de Seebeck, se compose d un isque en fer-blanc percé, sur une même circonférence, d un cerlin nombre de trous équidistants et monté sur un axe passant par DD centre, axe par lequel on peut communiquer au disque un louvement de rotation uniforme. Au moyen d'un tube qui est mis a communication avec un réservoir d'air comprime ou une soulierie, on amène, en face des trous du disque, un courant d air doni 'écoulement sera alternativement libre ou gêné, smvant que, peu-

dantla rotation du disque, un trou ou un espace plein se trouvera en face du tube d'écoulement de l'air. De là des vibrations de l'air et par suite production d'un son dont la hauteur augmente à mesure que s'accroit la vitesse de rotation du disque.

La sirène de Cagnard-Lalour compte elle-même le nombre de vibrations qui correspond, par seconde, au son rendu par

l'instrument. Elle se compose d'une caisse à air DD (fîg. 117) munie d'un tube rigide EE qui permet de monter la sirène sur une soufflerie. Le couvercle supé-?

rieur de la caisse est fixe et présente un certain nombre d'ouvertures équidistantes percées obliquement dans l'épaisseur ; au-dessus de ce couvercle est un disque VV, réuni à un axe vertical mobile et muni en x d'un pas de vis sans fin qui s'engrène avec des roues dentées ; . celles-ci, invisibles sur la figure, commandent le mouvement de deux aiguilles qui»

se meuvent sur le disque gradué ce et comptent le nombre de tours effectués Fig. in. - Sirène de Gaguard-Latour. pai' l'axe du disquc VV. Ce

disque est lui-même percé obliquement d'ouvertures équidistantes dont le nombre est égala celui du couvercle de la caisse à air. Les directions de ces deux séries d'ouvertures sont d'ailleurs telles qu'au moment de leur superposition elles forment des conduits coudés à angle droii. comme on le voit sur la figure 118, qui représente une coupe ik l'instrument effectuée suivant la direction qq de la fig. 119. Grâce à cette disposition, l'air de la caisse DD vient butter, à chaque superposition des deux séries d'ouvertures, contre la partie coudée

SIRÈNE. 297 les conduits, et détermine lui-môme les mouvements du disque

supérieur. , • x ^

Il résulte de cette description que, comme dans la sirène de ,-oebeck, le son rendu est engenaiépar les vibrations de rair,dont la sortie est alternativement libre ot arrêtée pendant la rotation du disque VV.

La vitesse de rotation du disijac supérieur augmentant avec la pression de l'air envoyé par la ^ou£Q8rie, on voit immédiatement

e la sirène peut donner des

lis de diverses hauteurs, qu'elle ; rmet de déterminer, grâce au

( Ompteur ilont elle est munie, le pig. us. — Coupe verlicale du disque et , j .1 de la caisse à air de la sirène suivant la

nombre des vibrations par seconde ^ ^^^^te qq de la figure H9. Ju son rendu et qu'elle fournit,

en outre, le moyen de déterminer le même nombre pour un son émis par une source quelconque. Tl suffira, en effet, dans ce dernier cas, de faire rendre à la sirène, en réglant convenablement la pression de l'air, un son de même hauteur que celui de la îource, ce que l'oreille peut exactement apprécier comme nous le verrons plus loin, et de déterminer alors le nombre des vibrations du son de la sirène.

Timbre. — On appelle ainsi la qualité d'après laquelle deux sons de même hauteur, émis par deux sources différentes, sont nettement distingués l'un de l'autre par l'oreille, indépendamment de leur intensité relative.

La détermination de la cause du timbre des sons constitue l'une des parties les plus importantes et los plus intéressantes de l'acoustique ; mais, comme elle nécessite l'élude préalable d'un certain nombre de phénomènes, nous devons la renvoyer à l'un des chapitres suivants.

Fig. 119 — Le disque mobile de la sirène vu d'en haut.

161. Intervalles musicaux. Gamme. — Oa appelle intervalle de deux sons de hauteurs différentes le rapport des nombres n et n' de vibrations effectuées pendant le même temps par ces deux sons.

L'intervalle de deux sons, c'est-à-dire le rapport !L, est dooc

indépendant de leur hauteur absolue.

L'oreiJle, ou tout au moins une oreille exercée, reconnaît parfaitement l'intervalle de deux sons et constate facilement cette indépendance de la hauteur absolue des sons et de leur intervalle. En outre, qu'il s'agisse de mélodie, c'est-à-dire de l'émission successive, ou d'harmonie, c'est-à-dire de l'émission simultanée de plusieurs sons, certains intervalles produisent sur l'organe de' l'ouïe une impression agréable, d'autres une impression désagréable ; les premiers de ces intervalles sont dits consonanls, les seconds dissoîiants. A la vérité, cette distinction n'est pas absolument tranchée, et l'on peut passer par degrés de la consonance à la dissonance.

Nous aurons à rechercher plus tard quelles sont les causes physique et physiologique de la consonance et delà dissonance ; nous nous bornerons ici à constater que les intervalles qui provoquent en nous les sensations les plus harmonieuses sont ceux qui sont caractérisés par les nombres les plus simples. Les intervalles les plus harmonieux sont, en effet, par ordre de consonance décroissante, V octave Ç^, = ?^ , la quinte Q-, = ^,h quarte Ç-^ — ^

la tierce majeure (—, — ^\ .

Quelques auteurs pensent que, pendant une longue suite d'années, l'antiquité, dont tout l'art musical se réduisait ainsi à de pauvres mélodies, ne s'est servie que de ces seuls accords. La première gamme, ou la suite des sons employés par les anciens, ne comprenait par suite que les sons dont les nombres de vibrations sont respectivement proportionnels à

Par suite de progrès, dont la réalisation est due à des causes