VII ACOUSTIQUE
Au cours d'études pratiques sur la réception et l'émission de sons transmis par le sol, l'eau ou l'air, j’ai fait quelques observations qui peuvent être signalées dans le présent exposé.
1. – CAPSULES ACOUSTIQUES.
On peut appeler capsule acoustique une cavité pleine d'air en forme de disque aplati, qui s'écrase ou se distend sous l'influence de la vibration qu'on veut déceler, et qui communique avec l’atmosphère par un tuyau long et étroit, issu du milieu de l'une des faces du disque.
Quand le disque se déforme, il y entre ou il en sort de l'air qui passe nécessairement au point où le tuyau débouche dans le disque. Si la déformation est périodique, le déplacement d'air à l'origine du tuyau sera aussi périodique, et donnera naissance à un train d’ondes qui pourra être perçu comme « son » par l'oreille à l'extrémité libre du tuyau.
Influence des dimensions de la capsule.
– Tout l'air qui vient du disque creux, ou qui y entre, doit passer par le tuyau ; si donc cet air était incompressible, l'amplification (ou rapport du déplacement dans le tuyau à la variation d'épaisseur du disque) serait égale au quotient de la surface du disque par la section du tuyau. Mais on peut se rendre compte avec un peu plus d'attention, et j'ai vérifié, qu'à une fréquence donnée d'excitation correspond un diamètre optimum du disque. Pour le comprendre, imaginons une déformation donnée du disque, dans le sens d’une compression par exemple ; l'écoulement radial de l'air comprimé vers l’origine du tuyau exige un temps fini, d'autant plus long que le disque est plus large. Si un déplacement de sens inverse se produit alors que cet écoulement n'est pas terminé, une partie de la lame d'air n'aura pas repris la pression initiale, et aura été comprimée inutilement ou même nuisiblement. Dans le cas d'un ébranlement périodique, on aura une idée du phénomène en raisonnant comme si un son se propageait radialement dans la lame, de la périphérie vers le centre. Si le temps nécessaire pour ce trajet dépasse un peu le quart de la période d'excitation, l'effet qui provient de la périphérie commence à s'opposer à celui de la région centrale.
