Milieu du XIXe siècle
Le sonomètre est un appareil qui sert à étudier les vibrations transversales des codes.
L’instrument présenté comporte 2 cordes tendues au-dessus d’une caisse de boismince de dimensions : Longueur : 1,30 m; Largeur : 13 cm; Hauteur : 7 cm
La caisse est installée sur 2 pieds ouvragés ce qui donne une hauteur totale de 25 cm.Elle est destinée à renforcer le son, aussi elle est complétement fermée à l’exception de 3 trous, de 2 cm de diamètre, percés de chaque côté, dans ses deux grandes parties verticales.
Les 2 cordes sont installées entre 2 chevalets distants de 1 m. L’une, en boyau de diamètre 3 mm, est tendue entre 2 plots, l’autre, en métal de diamètre 0,6 mm, est tendue entre un plot et un système de tension réglable par poids.Dans l’axe central une règle graduée de 1 m permet de mesurer la position au mm près des chevalets mobiles que l’on peut installer sur le sonomètre. Il existe un chevalet mobile agissant sur les 2 cordes et un chevalet pouvant agir sur une autre corde qui serait placée dans l’axe.
Lorsqu’une corde est tendue entre les 2 chevalets extrêmes, ceux-ci imposent un nœud de vibration. Entre ces 2 nœuds il y a un ventre de vibration. Mais la corde vibrante peut présenter différentes configurations de nœuds et de ventres. Par exemple, on peut ne faire vibrer qu’une partie aliquote de sa longueur, comme 1/3, 1/4, 1/5. Pour cela on glisse sous la corde un petit chevalet, en l’arrêtant successivement au tiers, au quart, au cinquième de sa longueur. Si le chevalet est au tiers (Fig. 190), en faisant vibrer la portion BD avec un archet, l’autre portion AB se subdivise en 2 parties AC et CB qui vibrent séparément. Si le chevalet est au quart, il se produit 2 nœuds et 3 ventres entre A et B (Fig. 191).
Ce sonomètre permet l’étude de différentes lois concernant la fréquence F de vibration d’une corde tendue :Loi des longueurs : F est inversement proportionnelle à sa longueur.Loi des tensions : F est proportionnelle à la racine carrée de la force de tension exercée sur la corde.Loi des diamètres : F est inversement proportionnelle au diamètre de la corde.Loi de la masse linéique : F est proportionnelle à la racine carrée de la masse linéique de la corde.
N.B. Les figures et certaines explications de cette fiche sont extraites du livre :«Traité de physique expérimentale et appliquée », A. Angot, Paris, chez l’auteur-éditeur, 1870
Inventaire : Ph 3.97