CHAPITRE PREMIER

PRODUCTION ET PROPAGATION DU SON

105. Nature du son. — L'acoustique a pour objet l'étude du son. Tout mouvement qui , en arrivant à notre oreille, y éveille une sensation auditive, produit ce qu'on appelle un son.

Dans la grande majorité des cas, le mouvement se propage par l'intermédiaire de l'air pour parvenir jusqu'à nous ; le son reconnaît donc pour cause immédiate la plus fréquente les vibrations de l'air. Une cloche placée dans le vide et mise en branle ne rend aucun son , parce que les vibrations qu'y a fait naître le choc du marteau ne peuvent pas, en l'absence de l'air, se transmettre à notre oreille.

Les ébranlements excités dans l'air ne sont perçus comme son que s'ils ont une intensité suffisante; des ébranlements, relativement peu intenses, mais qui se répètent en grand nombre et à des intervalles très -rapprochés , peuvent aussi donner naissance à des sensations sonores.

105a. Sirène acoustique. — La sirène est un instrument à l'aide duquel il est possible de produire dans l'air ou dans tout autre milieu fluide une série de chocs qui se succèdent avec telle vitesse qu'on désire.

La sirène actuellement la plus répandue est celle de Cagniard de la Tour : elle consiste essentiellement en un disque V V qui est représenté dans les Fig. 94 , 95 et 96, en élévation, en coupe verticale et en projection horizontale. Ce disque est percé près de sa circonférence d'une série d'ouvertures équidistantes ; il est placé au-dessus d'un réservoir à air D D , dont le couvercle porte des ouvertures en nombre égal à celles du disque et disposées de la môme manière, avec cette différence toutefois que les ouvertures du disque supérieur sont inclinées dans un sens, tandis que celles du disque inférieur le sont en sens inverse, comme le montre la coupe verticale de la Fig. 9.6. Le disque VV est porté par une tige verticale qui lui sert de pivot et avec laquelle il peut tourner, sous la plus légère impulsion , autour d'un axe vertical passant par son centre. Un tuyau E E qui débouche dans le fond de la caisse à air y amène le vent d'une soufflerie ; l'air ainsi insufflé s'échappe à l'extérieur en passant d'abord par les ouvertures du plateau inférieur et de là par celles du disque supérieur, quand ces deux séries d'ouvertures se correspondent ; d'où un choc fli' l'air insufflé contre l'air extérieur; en môme temps, par suite de l'inclinaison relative des axes des ouvertures des deux plateaux, l'air, en s'écliappant, imprime .-m disque supérieur un mouvement de rotation, dont on peut augmenter

ou diminuer à volonté la vitesse. En un mot, chaque Cois que les ouvertures du disque mobile se trouvent en regard de celles du plateau fixe, l'air de la caisse D D s'échappe et produit un ébranlement dans la masse gazeuse extérieure ; puis, le disque mobile venant à tourner, bouebe les trous du plateau inférieur et interrompt la sortie de l'air, et ainsi de suite. La fréquence des chocs imprimés à l'air dépend du nombre des ouvertures du disque et de sa vitesse de rotation. Si, par exemple, la sirène porte 12 ouvertures et que le disque accomplisse 10 rotations par seconde, le nombre des chocs imprimés à l'air en une seconde sera de 10 fois 12 ou 120.

Fig. 9L Fig. 95.

Fig. 94. — Sirène de Cagniard de la Tour. — CC, cadran du compteur. — DD, Caisse à air, dont le couvercle est percé de trous. — EE, tuyau amenant dans la caisse le vent de la soufflerie. — VV, disque mobile percé de trous. — K, manette destinée à mettre le compteur en rapport avec l'axe du disque mobile , à l'aide de la vis sans fin x. Fig. 95. — Le disque mobile de la sirène, vu d'en liant.

Fig. 9G. — Coupe verticale du disque et de la caisse à air faite suivant la droite q q de la Fig. 95 et destinée à montrer les directions de sens contraire des ouvertures du disque supérieur et du couvercle de la caisse à air.

Pour connaître le nombre des tours décrits par le plateau mobile dans un temps donné , on met l'axe de ce plateau en rapport avec un compteur placé à la partie supérieure de l'appareil ; ce compteur indique le nombre des tours, au moyen d'une aiguille qui se meut sur un cadran C C de la même manière que l'aiguille d'une montre. Il existe ordinairement un second cadran, en communication avec le premier, et qui donne le nombre des tours décrits par la première aiguille.

PRODUCTION ET PROPAGATION DU SON. 207

106. Distinction entre le son et le bruit. — Lorsqu'on met la sirène enmarche, on n'entend au commencement aucun son ; mais , à mesure que le mouvemenl s'accélère, le nombre des chocs augmente, et quand il est de 16 par seconde, on perçoit un son musical ; la hauteur de ce son s'élève à mesure que la vitesse de rotation de l'appareil s'accroît. Supposons maintenant qu'on remplace le disque de la sirène à ouvertures équidistantes par un plateau (Fig. 97) dont les ouvertures soient irrégulièrement distribuées sur son pourtour : avec un semblable plateau on n'obtient jamais de son musical , quelle que soit la vitesse de rotation de l'appareil ; on entend ce qu'on appelle un bruit ; dans le cas particulier, c'est un bruit de sifflement.

Toutes nos sensations auditives se réduisent à des bruits ou à des wns musicaux. Il y a fréquemment combinaison de ces deux espèces de sons ; ainsi , la plupart des sons musicaux fournis par nos instruments de musique sont accompagnés de bruits. D'autre part , il n'existe peut-être pas un seul bruit qui ne présente jusqu'à un certain degré le caractère d'un son musical : avec un peu d'attention et d'habitude , on peut distinguer des sons musicaux dans le bruissement du vent ,

8 ' JFig. 97. — Plateau de sirène à

le roulement des voitures , le grondement du tonnerre , ouvertures non équidistantes , le bruit occasionné par la chute d'un corps sur le sol produisant un mélange confus

i • i • .de son musicaux.

etc. De toutes les sources sonores, la voix humaine est

celle qui tient au plus haut degré le milieu entre le son musical et le bruit : les consonnes sont des bruits ; les voyelles ont , au contraire , davantage vm caractère musical ; ce qui domine dans la parole , ce sont les bruits ; les sons musicaux ont le rôle prépondérant dans le chant.

L'expérience indiquée au début de ce paragraphe nous donne la clef de la différence qui existe entre un son musical et un bruit. Quand les chocs répétés qui produisent le son se succèdent à des intervalles irréguliers , il en résulte un bruit ; quand , au contraire , l'intervalle de temps qui sépare deux chocs consécutifs est constant , le son produit est musical. La même expérience explique aussi pourquoi la plupart des bruits ont en même-temps un certain degré de caractère musical. Considérons, par exemple, le disque représenté dans la Fig. 97 : les ouvertures pratiquées dans ce disque , tout en étant disposées le long d'une circonférence concentrique à la périphérie du plateau , sont inégalement distantes les unes des autres; mais, dans le nombre , on en trouve toujours quelques-unes qui sont plus ou moins sensiblement équidistantes ; les ouvertures a, b, c, d, par exemple, se trouveront dans ce cas. Si ces dernières ouvertures existaient seules , l'appareil donnerait , pour une certaine vitesse de rotation du plateau , un son musical d'une hauteur déterminée ; c'est la présence des autres ouvertures qui vient troubler la pureté de ce son musical et le transformer en un bruit.

Nous pouvons donc considérer tout bruit comme n'étant autre chose qu'un son confus , mais à la production duquel prennent part un certain nombre de chocs qui se répètent à des intervalles réguliers. On peut même rencontrer dans un bruit plusieurs mouvements à périodicité régulière qui , s'ils étaient

entendus séparément, donneraient chacun an sou musical pur; mais, en se produisant simultanément , ils se nuisent entre eux et donnent ainsi naissance à un bruit. Allant plus loin, nous dirons qu'il est possible de résoudre tous les bruits en réunions de sons musicaux , c'est-à-dire en séries de vibrations régulières qui s'accomplissent en môme temps et qui parfois changent rapidement de périodicité. Supposons, par exemple, que dans le disque de la Fig. 97 il y ait, outre les quvertures équidistantes a, b, c, d, d'autres trous a', b', c',.... inégalement espacés; si l'on considère séparément deux de ces derniers, tels que a' et b', placés à une distance déterminée l'un de l'autre, leur présence produira, pendant la rotation du disque, une série de chocs groupés deux par deux ; or il suffît de deux vibrations pour engendrer le commencement d'un son musical de hauteur déterminée. Si donc nous admettons , et l'expérience confirme cette manière de voir, que dans la formation d'un bruit il se produit une succession de sons musicaux dont la hauteur change très- rapidement , nous pourrons définir le bruit, un mélange de sons musicaux discordants.

107. Vitesse des vibrations sonores. — Les circonstances favorables à la production du son ne manquent pas dans la nature. On perçoit, en effet, un son toutes les fois qu'un corps , animé d'un mouvement vibratoire régulier, transmet ses vibrations à notre oreille par l'intermédiaire de l'air, à condition cependant que les vibrations transmises aient une intensité et une rapidité suffisantes ; or nous avons déjà appelé l'attention sur la fréquence des mouvements vibratoires dans les phénomènes naturels (liv. I , §§ 34 et 36). Tout corps qui est soumis à l'influence de forces tendant à le retenir dans une position déterminée et qui vient à être écarté de cette position par l'action d'une impulsion étrangère , se met à accomplir des oscillations à périodes régulières ; si chaque molécule du corps entre successivement en vibration, le mouvement est ondulatoire. Les manifestations sonores que nous désignons sous le nom de so?is musicaux , reconnaissent donc pour cause générale le mouvement vibratoire et ondulatoire.

Mais il importe de remarquer que tous les mouvements périodiques ne donnent pas de sensations auditives : les oscillations du pendule, les ondes qu'on voit se propager dans les liquides , se succèdent à des intervalles trop éloignés pour produire un son ; les vibrations de l'éther qui engendrent la chaleur et la lumière, ont, au contraire, des périodes trop courtes pour impressionner l'organe de l'ouïe. Il faut donc que la vitesse de vibration soif comprise entre certaines limites pour éveiller en nous la sensation d'un son musical.

Ces limites des sons perceptibles sont faciles à déterminer à l'aide de la sirène acoustique dont nous avons parlé (§ 105a). Quand le disque mobile tourne avec une vitesse connue, on obtient le nombre des chocs imprimés à l'air dans un temps donné, en multipliant le nombre des ouvertures du disque par celui de ses révolutions. Il suffit donc, pour avoir la limite inférieure et la limite supérieure des sons musicaux perceptibles, de déterminer la vitesse de rotation correspondante à l'instant où l'on commence à entendre un son musical et à l'instant où on cesse d'en percevoir. En procédant de cette manière , on a trouvé

l>i;oi)UCTION ET PROPAGATION 1>U SON.

bue les limités de perceptibilité des sons "musicaux sont comprises entre 16 el ^8,000 vibrations par seconde. Mais on ne distingue nettement la hauteur du son que dans l'intervalle de 30 à 4000 vibrations ; la plupart des sons en usage dans la musique ne dépassent pas ces limites restreintes.

On vient de voir entre quelles limites peut varier la vitesse d'oscillation sans que le mouvement vibratoire de l'air cesse d'être perçu comme son musical ; les mêmes limites existent pour la production des bruits , puisque ces derniers ne sont autre chose que des combinaisons de sons musicaux.

108. Forme des ondes sonores. Origine du son. —Nous avons dit précédemment (§§ 30 et 35) que tous les mouvements vibratoires se propagent, soit sous forme d'ondes longitudinales , soit sous forme d'ondes transversales. Ces deux espèces de vibrations peuvent, l'une et l'autre, donner naissance au son. Mais, comme les vibrations de l'air produisent toujours des ondes condensantes et dilatantes, nos sensations auditives reconnaissent, en définitive, pour cause immédiate, des vibrations longitudinales. Quant au mouvement vibratoire de l'air, il peut être provoqué aussi bien par les vibrations transversales que par les vibrations longitudinales des corps sonores.

Dans beaucoup de cas, l'air est lui-même l'origine première du son ; c'est ce qui arrive toutes les fois qu'il est violemment agité : le bruit de la tempête et du tonnerre est dû aux ébranlements irréguliers de la masse gazeuse atmosphérique ; les sons musicaux rendus par la flûte et par les tuyaux d'orgue ont leur source dans les ébranlements régulièrement périodiques de l'air contenu dans les cavités cylindriques de ces instruments , air qu'on met en état de vibration en soufflant dans V embouchure du tuyau. La longueur des ondes excitées dans les tuyaux cylindriques ouverts aux ^deux bouts et à section relativement petite est à peu près deux fois plus grande que la longueur même du tuyau ; si celui-ci est fermé à une de ses extrémités , l'onde a une longueur quadruple. Le rapport entre la longueur de l'onde et les dimensions de la masse gazeuse qui vibre est plus compliqué quand cette masse a une forme différente de celle que nous venons d'indiquer.

Le son a plus souvent encore pour origine les vibrations des corps solides. Le choc de deux solides l'un contre l'autre produit un bruit dont la cause première réside dans l'ébranlement imprimé par le choc aux corps en question , ébranlement qui se transmet ensuite à l'air environnant. Les vibrations des solides , qu'elles soient transversales ou longitudinales peuvent aussi engendrer des sons musicaux. En frottant une verge dans le sens de sa longueur, on détermine dans sa masse des ondes alternativement condensantes et dilatantes, d'où résulte un son d'une tonalité reconnaissable à l'oreille.

C'est aux vibrations transversales des solides qu'on a recours habituellement pour obtenir les notes de la musique ; dans ce but, on fait vibrer des verges métalliques, des cordes et des membranes tendues. Telle est l'origine des sons rendus par le diapason, le piano , le violon, le tambour, les timbales et les instruments à anches. On distingue plusieurs espèces d'anches : dans les tuyaux à anches des orgues et des harmonium , l'anche est une languette métallique qui entre en vibration sous l'action d'un courant d'air rapide ; la clarinette, le hautbois et le basson portent à leur embouchure terminée en bée une anche dé-

WUNDT, Physique médicale. M

c« » 1 1 1 x'm • dans un tube élastique [ils appartiennent aux instruments dits à bec] ; dans le cor, la trompette [et tous les instruments dits à bocal], ce sont les lèvres mômes du musicien qui vibrent transversalement sous l'impulsion du couranl d'air chassé par l'expiration

La ressemblance entre les instruments de cette dernière catégorie et l'appareil vocal de l'homme est complète au point de vue du mode de production des sons : les cordes vocales inférieures du larynx représentent des anches membraneuses que t'ait vibrer le passage de Pair venant des poumons.

109. Vitesse de propagation du son. — Le mouvement vibratoire des corps solides, qu'il soit longitudinal ou transversal , excite dans l'air ambiant di s ondes condensantes et dilatantes qui se propagent dans toutes les directions; chaque fois que ces ondes rencontrent une oreille humaine, elles impriment à la membrane du tympan des vibrations transversales qui sont transmises, par l'intermédiaire de la chaîne des osselets, au liquide du labyrinthe, et s'y propagent de nouveau sous forme d'ondes longitudinales; du liquide du labyrinthe, le mouvement, vibratoire se communique aux terminaisons du nerf acoustique, connues sous le nom de fibres de Corti , et y subit sans doute une seconde fois la transformation en vibrations transversales.

Le son se propage dans les liquides de la même manière que dans l'air et les gaz. Si, par exemple, on met son oreille sous l'eau et qu'à une certaine distance un son se produise dans cette eau , on perçoit une sensation auditive . exactement comme si on se trouvait dans l'air ; la seule différence qui existe entre les deux cas est relative à la vitesse de propagation du son. Dans l'air le son se transmet avec une vitesse de 333 mètres par seconde, à la température zéro ; dans l'eau il se propage à raison d'environ 1435 mètres par seconde. La vitesse de propagation du son est encore plus considérable dans les solides : elle est environ 10 fois plus grande dans le cuivre que dans l'air et 15 fois plus dans le fer. Elle augmente d'ailleurs avec la température du milieu; [elle esl d'environ 340 mètres dans l'air à la température de 15".]

109a. Variation d'intensité du son avec la distance.— Dans un milieu indéfini le son se propage, à partir de son point d'origine, dans tous les sens, sous forme d'ondes sphériques alternativement condensées et dilatées ; ces ondes sont concentriques et, à mesure que leur surface s'éloigne du centre sonore, le rayon de la sphère à laquelle elles appartiennent augmente. Or la somme des forces vives du mouvement vibratoire répandu à la surface d'une onde reste constante, quelle que soit la grandeur de cette surface '; par conséquent , l'intensité du son en un point quelconque , intensité qui est déterminée par la force vive correspondante à ce point, est inversement proportionnelle à l'étendue de la surface de la sphère sur laquelle se trouve le point considéré et qui a pour rayon la distance de ce point au centre sonore. Comme, d'ailleurs, la surface d'une sphère est proportionnelle au carré de son rayon, il s'ensuit que l'intensité du son est elle-même en raison inverse du carré de la distance, du corps sonore.

110. Réflexion des ondes sonores. Écho, résonnance. — Quand une onde sonore qui se propage dans l'air vient à rencontrer la surface d'un autre milieu.

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solide ou liquide, elle se réfiéchil ou se réfracte en suivanl les lois générales Se la réflexion el de la réfraction, du oaouveraenl vibratoire.

Si le rayon sonore incident est perpendiculaire à la surface réfléchissante, il revienl sur lui-même sans changer de direction ; s'il rèncontre obliquement ta surface, il est réfléchi , en faisant avec la normale nu angle de réflexion égal à l'angle d'incidence.

Tous les rayons sonores qui partent d'un centre commun 0 (fig. 98) et qui rencontrent une surface plane MN , prennent , après la réflexion , des directions telles qu'ils semblent émaner d'un point 0' situé de l'autre côté du plan réflecteur et à la même distance que le point 0.

Lorsqu'il existe entre la source sonore et la surface réfléchissante une distance assez grande pour qu'il s'é- \ \ :

coule un intervalle de temps , appréciable entre l'instant où

., -, t Fig. 98. -■ R<5flexiou d'une onde aplldrique , par mie surface ulnne

on perçoit le son direct et 1 celui où en entend le son réfléchi, il se produit ce qu'on appelle un é.clio. Si la distance de la surface réfléchissante n'est pas suffisante, les ondes réfléchies se mêlent aux ondes directes, et de cette superposition partielle résulte un renforcement du son perçu, ce qu'on exprime en disant qu'il y a résonnance.

110a. Porte-voix. — Le porte-voix offre une disposition avantageuse pour produire le renforcement du son. Cet instrument consiste en un tube conique, dont la Fig. 99 représente une section faite suivant l'axe ; le son est émis en D, au sommet du cône. Les rayons sonores compris dans l'angle GDE se propagent comme si l'instrument n'existait pas ; mais ceux qui sont compris dans l'angle GDF sont réfléchis par la paroi correspondante et renvoyés dans l'angle GD' E , comme s'ils partaient du point D', image virtuelle du point D ; il en sera de même pour les rayons dirigés dans l'angle EDF'. Tous ces rayons réfléchis viendront renforcer les rayons qui sortent directement du porte-voix, car, en définitive, la portion d'onde FDF' se trouvera condensée dans un cône de moindre ouverture GDE1. [Il semblerait résulter d'expériences dues à Hassenfratz , que la

J[Dans cette explication des effets du porte-voix, nous avons substitué h la marchesuivie par l'auteur allemand celle qu'on trouve dans le Cours de physique de M. Jamin, auquel nous avons aussi emprunté la figure schématique de l'instrument]

Fig. !!!•. — Théorie du perte-voix.

réflexion des ondes sonores ne joue qu'un rôle secondaire dans les effets du porte-voix , et que la part d'influence la plus grande revient au pavillon qui termine l'instrument; l'action de ce pavillon est, d'ailleurs, encore inexpliquée.] Si on voulait se servir du porte-voix en le retournant, c'est-à-dire en produisant le son à la base du cône, on obtiendrait, au contraire, un affaiblissement relatif du son , car le faisceau des rayons directs aurait une ouverture moins grande , et la majeure partie des rayons qui rencontreraient les parois de l'instrument éprouveraient, avant leur sortie, des réflexions multiples, dont le résultat serait la diminution d'intensité et finalement l'extinction complète des ondes sonores ainsi réflécbies. [Il convient toutefois de remarquer que même avec cette disposition renversée de l'instrument, une faible partie des rayons réfléchis sortirait par le sommet du cône après une seule réflexion et contribuerait ainsi à renforcer le faisceau des rayons directs; mais, ces rayons réfléchis étant compris dans une nappe conique beaucoup plus ouverte que le cône des rayons directs, le renforcement du son n'a lieu qu'à l'orifice de sortie ; pour peu qu'on s'en éloigne, les, rayons réfléchis s'écartent de la route suivie par les rayons directs.]

110b. Cornet acoustique. — Le cornet acoustique , dont les personnes affectées de surdité font usage pour mieux entendre , a aussi pour but de renforcer les sons. On donne habituellement à cet instrument la forme d'un porte-voix renversé ; la même forme non renversée serait préférable pour un instrument destiné simplement à s'appliquer contre l'oreille de la personne sourde. [Mais la remarque dont nous venons de faire suivre la théorie du porte-voix , nous montre cependant que le cornet acoustique doit aussi renforcer le son, à condition, il est vrai, que son extrémité la plus étroite soit enfoncée dans le conduit auditif.]

110c. Rôle de l'oreille externe dans l'audition. — L'oreille externe de l'homme présente précisément la forme d'un tronc de cône qui a la base la plus large tournée vers l'extérieur et dont l'orifice le plus étroit regardé en dedans vers le conduit auditif ; on a l'habitude de voir dans cette forme un dispositif adopté par la nature pour concentrer les ondes sonores. En réalité, la ressemblance entre le pavillon de l'oreille et une portion de tube conique n'est que superficielle ; le rôle acoustique de l'preille externe consiste essentiellement dans les points suivants : la conque de l'oreille et la face interne du tragus représentent des surfaces concaves tournées l'une vers l'autre ; la dernière de ces surfaces est orientée de façon à renvoyer dans l'intérieur du conduit auditif externe les ondes sonores qui lui arrivent du dehors. Or, en vertu des lois générales de la réflexion, les surfaces concaves sont toujours favorables à la concentration des rayons ; en conséquence , la conque concentre les ondes sonores incidentes et les renvoie ainsi concentrées à la surface interne du tragus , qui leur fait subir une nouvelle concentration et les dirige dans l'intérieur du conduit auditif externe. En appliquant les mêmes principes aux autres parties saillantes ou rentrantes de l'oreille, on expliquerait leur rôle acoustique.

Il est encore un détail important à noter dans la forme de l'oreille externe : la principale surface qui est la première à recevoir les ondes sonores, la

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conque, est tournée en avant; il en résulte que les oncles qui arrivent d'avant en arrière sont renvoyées avec plus d'intensité que les autres dans l'intérieur du conduit auditif : de là, la possibilité d'apprécier la direction du son et de juger de la position occupée par un corps sonore.

HO'1. Tubes acoustiques. Otoscope. — Le tube acoustique permet aussi défaire parvenir à l'oreille les sons avec toute leur intensité première : il consiste en un tube cylindrique, fait habituellement de caoutchouc ou de toute autre matière élastique, terminé à l'une de ses extrémités par un embout de corne ou d'ivoire qu'on introduit directement dans l'oreille ; l'autre extrémité est mise en rapport avec la source sonore. La conductibilité des parois de l'instrument pour le son ajoute son action à l'effet ordinaire du tube, qui est d'empêcher la déperdition des ondes sonores.

[L'otoscope de Toynbee , destiné à faire entendre les sons qui peuvent se produire dans l'intérieur de l'oreille , n'est pas autre chose qu'un tube acoustique terminé à ses deux extrémités par un embout; le médecin introduit l'un des embouts dans l'oreille à examiner et l'autre dans sa propre oreille.]

110e. Stéthoscope. — L'instrument dont on se sert habituellement pour ausculter les organes renfermés dans la cavité thoracique , et que Laënnec a baptisé du nom de stéthoscope , remplirait mieux et plus simplement le but auquel il est destiné, s'il était construit d'après les mêmes principes que les tubes acoustiques. Il ne suffit pas, en effet , de faire disparaître les inconvénients qu'entraîne l'application directe de l'oreille sur la poitrine du malade , encore faut-il employer dans ce but un instrument qui permette d'entendre aussi bien que possible. Or le stéthoscope classique , celui dont on s'est servi exclusivement jusque dans ces derniers temps, est précisément disposé de manière à affaiblir les sons , car il a la forme d'un cône dont la base est appliquée sur la région à ausculter.

En 1864, M. Kœnig a imaginé un stéthoscope dont la construction répond mieux aux exigences de l'acoustique. [Ce dernier instrument se compose d'un anneau cylindrique en métal; les deux bases du cylindre sont fermées par deux membranes de caoutchouc très-mince ; une ouverture pratiquée dans la paroi de l'anneau permet de gonfler, par insufflation , les deux membranes, de manière à donner à l'ensemble du système la forme d'une lentille ; en fermant un robinet, on s'oppose à la sortie de l'air insufflé. La base supérieure de l'anneau est surmontée d'une calotte sphérique en métal , portant en son milieu un petit ajutage, auquel on adapte un tube acoustique de caoutchouc.

La membrane extérieure, gonflée comme on l'a vu, s'applique sur le corps sonore qu'il s'agit d'examiner; elle se modèle sur la forme de ce corps, en. reçoit les vibrations et les transmet à la membrane opposée, par l'intermédiaire de l'air emprisonné ; la seconde membrane les communique à son tour à la masse d'air renfermée dans la calotte sphérique et dans le tube acoustique , et de là au tympan de l'observateur. On peut fixer cinq tubes à l'instrument, sans nuire à la netteté avec laquelle les bruits arrivent à l'oreille , ce qui permel à Cinq personnes à la fois d'entendre et d'étudier les sons dont il s'agit, avantage précieux pour l'enseignement clinique.]

ACOUSTlQl'i:.

111. Réfraction et diffraction des ondes sonores. — Quand des rayons sonores passent d'un milieu dans un autre, ils se rétractent en suivant les lois générales de la rétraction du mouvement vibratoire : le rapport entre les sinus de l'angle d'incidence et de l'angle de réfraction est constant pour deux mêmes milieux ; il est égal au rapport des vitesses de propagation du son dans ces deux milieux,

Dans la généralité des cas, la réfraction des ondes sonores s'accompagne de phénomènes de réflexion et parfois aussi de diffraction. En outre , quand le son se transmet à d'autres corps, il éprouve ordinairement une déperdition considérable : une grande partie des ondes sonores s'éteint ou, pour parler plus exactement , se transforme en d'autres espèces de mouvement qui n'impressionnent pas l'organe de l'ouïe.

La diffraction du son est très-considérable à cause de la grande longueur des ondes sonores ; tout le monde sait , en effet , que le son semble tourner les obstacles ; en se plaçant , par exemple , près de l'angle d'un mur, on perçoit assez bien les sons, qui se produisent de l'autre côté , alors même qu'on se trouve en arrière de la droite qui joint le centre phonique à l'arête du mur. Il est vrai que dans ce cas les ondes diffractées sont entremêlées d'ondes directement transmises par l'obstacle, puisque le son se propage aussi à travers les corps solides. Au reste les phénomènes relatifs à la réfraction et à la diffraction des ondes sonores ne présentent jusqu'à présent qu'un médiocre intérêt au point de vue de leurs applications médicales.

Voy. pour la théorie de la diffraction, le chapitre qui traite de la diffraction des ondes lumineuses (§§ 208 et suiv.).