DU TIMBRE DU SON

Uadie des sobs «iiras. — Savart, au moyen des roues dentées, avait obtenu des sons de 48,000 vibrations simples par seconde. M. Despretz est allé beaucoup plus loin ; il est parvenu à produire et à apprécier des sons de 73,700 vibrations simples. Pour compter des vibrations aussi rapides, cet habile physicien prenait pour point de départ un diapason donnant un nombre modéré de vibrations évalué par les méthodes ordinaires, et d*autres diapasons montés sur des caisses renforçantes et donnant Yoctave aiguë les uns des autres , Toreille apprécie facilement l'intervalle d'octave ; on pouvait donc calculer les nombres de vibrations des diapasons les plus aigus en se rappelant qu'un son à l'octave d'un autre est produit par un nombre double de vibrations (538).

U est probable qu'on pourrait entendre des sons encore plus aigus, si la très grande rapidité du mouvement vibratoire ne s'opposait à ce que l'amplitude soit assez grande pour produire dans l'air des ébranlements capables d'agir sur l'oreille.

m. On timbre du son.

540. Le timbre du son dépend de plusieurs conditions du mouvement vibratoire, qui peuvent exister séparément, ou simultanément.

Dans les instruments de musique, le timbre est dû le plus souvent à des sons faibles qui accompagnent le son principal. Tantôt ces sons concomitants proviennent des parties vibrantes elles-mêmes, qui font ainsi entendre plusieurs sons à la fois, comme nous l'établirons plus tard. Tantôt le corps vibrant transmet ses vibrations aux autres parties de l'instrument. C'est ainsi que le timbre d'un violon, d'une basse, dépend, à un haut degré, de la matière avec laquelle est construite la caisse, de sa forme, et des ouvertures qui y sont

Fig. 421.

pratiquées. Le timbre des instruments à vent peut aussi dépendre des vibrations des parois, vibrations excitées parcelles de la colonne d'air. C'est pourquoi le timbre de la flûte, des instruments en cuivre, des tuyaux d'orgue, dépend de la matière avec laquelle on les fabrique. Nous verrons, en parlant de l'organe de la voix , comment le timbre des voyelles peut être imité par le mélange de plusieurs sons.

D'autres fois, le timbre est dû à la manière dont varie la vitesse des parties vibrantes pendant qu'elles parcourent l'amplitude de chaque vibration. Les

courbes qui représentent les ondes sonores peuvent être de forme Tariable, et Tonde dilatante peut être différente de Tonde condensante, comme en A {fig. 421) ; il peut aussi se faire qu*il y ait des interruptions entre les ondes successives, comme en B. L'impression produite sur Toreille dépendra évidemment de ces circonstances. On peut les réaliser par divers moyens : dans h roue dentée de la fig. 417, la carte est abaissée avec la vitesse de la dent qui Tattaque, mais elle se relève avec une vitesse différente, dépendant de son élasticité. Les ondes condensantes et dibtantes ne sont donc pas identiques, et le timbre doit dépendre de la nature du corps frappé par les dents, ce qui a lieu ea effet. Au moyen d'une sirène dont on peut changer le plateu mobile , on reconnaît que le timbre du son produit dépend de la différence entre la grandeur des trous et de l'espace qui les sépare. Plus cette différence est petite, plus le timbre e&t doux. Cagnard-Latour a disposé dans un tube mb {fig. Afi\ un moulinet à quatre ailes m, que Ton fait tourner en soof- Fig. 422. fiant par l'ouverture b. Les ailes du moulinet ferment le passage à Tair pendant un temps qui dépend de Tépaisseur des pièces a et c. Si ce temps est très court, le son est déchirant et désagréable; si Ton remplace les pièces a, c par d'autres plus épaisses, le son perd de si rudesse et acquiert un timbre plus doux. Le phonautographe (537) indique, par la forme des sinuosités tracées, les différentes circonstances du phénomène; plus le son est pur et clair, plus la courbe sinueuse est nette et régulière.