DE LA HAUTEUR DU SON

trop rapides pour qu*on puisse les compter directement, on a recours à différents moyens que nous allons examiner.

Méthode des eordes vibrantes. — Cette méthode, la plus anciennement employée, est due au P. Mersenne ; elle s*appuie sur cette loi que les nombres de vibrations accomplies, pendant le même temps, par une même corde toujours également tendue^ sont en raison inverse de sa longueur. Cela posé, on tend, au moyen d'un poids, une corde assez lon^e pour que ses vibrations puissent se compter directement ; on raccourcit ensuite la partie vibrante^ tout en lui conservant la même tension, de manière qu'elle produise le son dont on veut avoir le nombre de vibrations. Soit L et l les longueurs successives de la partie vibrante de la corde, n le nombre de vibrations qu'elle accomplit, pendant un certain temps quand sa longueur est L, et x ce nombre pendant le même temps quand la longueur est /. On aura, pour déterminer la valeur de x, la proportion l l\j =n\ X. Cette méthode n'est pas d'une exactitude suffisante, parce que la loi sur laquelle on s'appuie ne se vérifie pas exactement par l'expérience ; ce qui tient à différentes causes que nous examinerons en étudiant les vibrations des cordes.

Méthode de Chiadui. — Quand une verge élastique, fixée par l'une de ses extrémités, est écartée de sa position d'équilibre et abandonnée ensuite à ellemême, elle vibre, et le nombre de vibrations est en raison inverse du carré de la longueur. Si donc on pince dans un étau, une verge prismatique ayant une longueur L assez grande pour qu'on puisse en compter le nombre n d'oscillations en 1*, puis, qu'on lui donne une longueur / telle qu'elle produise le son dont on veut connaître le nombre de vibrations x, on aura P : L^ = n : x. Cette méthode a, comme la précédente, le défaut de s'appuyer sur une loi mathématique que l'expérience ne vérifie pas exactement. Celles qui suivent donnent directement le nombre de vibrations.

S33. Sirèipe aeonstiqae. — Cet instrument ingénieux, inventé par Cagiiard-Latour, donne une solution heureuse du problème qui nous occupe. La sirène est représentée dans la fig. 354 , à gauche par sa partie antérieure, et à droite par sa partie postérieure. Elle se compose d'abord d'un tambour T, dans lequel on peut faire arriver un courant d'air par le tube t, et qui est fermé à sa partie supérieure par une plaque garnie d'orifices équidistants, arrangés circulairement. Ces orifices sont percés obliquement, de manière que leur axe soit perpendiculaire au rayon de la base du tambour, comme on le voit dans la coupe o, qui passe par un de ces orifices. Un plateau circulaire ce, très mobile autour de Taxe a, est placé le plus près possible de la plaque, sans cependant la toucher. 11 est aussi percé d'orifices en même nombre que ceux de la plaque, et disposés de la même manière, si ce n'est qu'ils sont inclinés en sens opposé, comme on le voit en o.

L'axe a fait mouvoir un compteur destiné à évaluer le nombre de tours qu'il fait pendant un temps donné. Pour cela, une vis sans fin adaptée à cet axe agit sur une roue dentée r, de manière à la faire avancer d'une dent à

chacun de ses tours; l'axe de cette roue porte une aiguille qui parcourt ui cadran, divisé en autant de parties égales que la roue possède de dents. Les tours de cette roue sont comptés par une seconde roue dentée, s, ayant aussi son aiguille et son cadran, et à laquelle elle imprime à chaque tour un léger mouvement, au moyen d*un crochet adapté à son axe. Un ressort presse de soi extrémité arrondie, les dents de la roue «, pour Tempécher de dépasser, pv vitesse acquise, la position qu'elle a reçue. Tout le système du compteur est porté par la plaque 66, qui peut se déplacer dans le sens horizontal, de maniéR qu'on peut engager les dents de la roue r dans le filet de la vis sans fln, on les en séparer, à volonté.

Si Ton place la sirène sur une soufflerie et qu'on pousse le vent parle tube ty l'air s'échappe par les orifices o, frappe obliquement ceux du plateau cr, quand ils se trouvent en face des premiers, et imprime un mouvement de rota-

Fig. 416.

tion à ce plateau. Ce mouvement va en s'accélérant, et bientôt il se produit ud son musical, qui monte à mesure que la vitesse de rotation augmente. Pour nous rendre compte de ce résultat, remarquons que l'air s'échappe du tambinir, quand ses orifices se trouvent en face de ceux du plateau, et qu'il est intercepté dans le cas contraire ; il y a donc, pendant le mouvement, sortie inlffinittente de Fair et, par conséquent, production de son (487).

Cela posé, pour connaître le nombre de vibrations d'un son donné, on poussera le vent jusqu'à ce que la sirène donne ce même son, et en retenant plus ou moins le soufflet, on fera en sorte de consen'er au plateau une vitesse constante. Quand on aura obtenu ce résultat, on pressera Tun des boutons 6, de manière à engajçer les dents de la roue r dans le filet de la vis sans fin, et au même moment on fera partir la détente d'un bon chronomètre. Au bout d'm certain temps, on poussera l'autre bouton 6, de manière à séparer la roue r, if