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D r Van EVERDINGEN. — LA PROPAGATION DU SON 



restent rectilignes. Il en est autrement lorsque 

 la vitesse du vent change avec le niveau, comme 

 c'est le cas ordinairement. Un vent croissant en 

 vitesse vers le haut doit avoir, dans le sens du 

 vent, le même eiïet qu'une augmentation de la 

 température et recourber les rayons sonores vers 

 le bas; dans le sens opposé au vent, le contraire 

 doit se produire ; dans une direction normale au 

 vent, l'effet doit être à peu près nul. De là l'im- 

 pression que le vent emporte le son; un vent 

 diminuant de vitesse vers le haut aurait l'effet 

 contraire, de sorte qu'alors l'augmentation d'au- 

 dibilité s'observerait contre le vent. 



Il y a là un moyen d'expliquer l'asymétrie 

 dans la propagation anormale du son et de 

 prouver la possibilité d'une zone de silence. 11 

 suffit pour cela d'admettre que l'augmentation 

 d'intensité du vent cesse à un certain niveau ou 

 que le vent finit même par changer de direction. 

 Des rayons d'élévation déterminée a. ne seront 

 donc plus recourbés vers le sol et la première 

 zone d'audibilité finira là où peut revenirle rayon 

 d'inclinaison un peu plus petite que «. Si l'on 

 admet qu'à plus grande hauteur encore il existe 

 un nouvel accroissement de l'intensité du vent, 

 il est possible qu'on observe à plus grande dis- 

 tance encore une nouvelle zone d'audition. Il 

 arrivera le plus souvent que cette audibilité anor- 

 male s'observe de l'autre côté de la source 

 sonore : le même vent contraire, qui détermine 

 la limite de la première zone, deviendra, par 

 l'augmentation de sa vitesse, la cause du retour 

 vers la terre des rayons qui, près du sol, sont 

 relevés par le vent qui rase la terre. 



Cette explication (donnée entre autres par 

 Mohn, Rayleigh, Fujiwhara) sera sans aucun 

 doute la bonne dans beaucoup de cas, en parti- 

 culier pour les éruptions volcaniques, où l'expul- 

 sion de gaz chauds, chargés de cendres, produit 

 de violents troubles dans la répartition du vent 

 et de la température. Mais il n'a presque jamais 

 été possible jusqu'ici de prouver, par des mesu- 

 res ou même des estimations de température et 

 de vitesse du vent dans l'atmosphère, que les 

 états nécessaires pour l'explication étaient effec- 

 tivement réalisés. C'est là une raison de plus 

 pour attirer l'attention sur l'explication phy- 

 sique. 



S S. — Explication physique 



Celle-ci a été donnée, à propos des deux cas 

 représentés dans les deux premières ligures, par 

 Von dem Borne', qui admet qu'une partie au 



1. Phyaik. Zeitachr., t. XI, p. 483, lyio. 



moins des zones de silence observées doit être 

 attribuée au changement de composition de 

 l'atmosphère, résultant de la diminution inégale 

 des pressions partielles des constituants de l'at- 

 mosphère avec la hauteur. 



S'il ne se produisait aucun mélange par des 

 courants de convection, chacun des gaz consti- 

 tuant l'atmosphère formerait une atmosphère 

 suivant ses propres lois, de telle sorte que la 

 pression/» à la hauteur h serait donnée approxi- 

 mativement par une formule telle que 



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Il doit en résulter qu'à grande hauteur les gaz 

 les plus lourds n'existent plus que dans une 

 minime proportion et que les constituants 

 légers, dont l'hydrogène est le mieux connu, 

 deviennent prépondérants. Les courants de con- 

 vection ne modifient ces conditions que dans les 

 couches inférieures de l'atmosphère (la tropo- 

 sphère). Au delà de 10 à 11 km., la convection est 

 faible (du moins dans les régions tempérées) et 

 à partir de là commence la variation de la com- 

 position. A cette, même hauteur, la tempéra- 

 ture cesse de s'abaisser lorsque le niveau 

 s'élève. 



Comme la vitesse du son est beaucoup plus 

 grande dans l'hydrogène que dans l'azote et 

 l'oxygène, il doit s'ensuivre qu'à très grande 

 hauteur la vitesse du son augmente au point 

 que les rayons sonores sont recourbés vers le 

 sol. 



La figure 10 donne de ce fait une représenta- 

 tion, basée sur des hypothèses sur lesquelles 

 nous reviendrons et qui ne diffèrent que quanti- 

 tativement de celles de Von dem Borne. Nous 

 attirons en particulier l'attention sur le fait 

 qu'il existe une distance minimum pour le retour 

 vers le sol, ce qui délimite nettement le second 

 domaine d'audibilité, malgré les changements 

 tout à fait continus de la densité, dans lesquels 

 quelques auteurs ont cru voir un obstacle à la 

 théorie. De la figure résultent les propriétés sui- 

 vantes de la zone de silence : 



1° On peut prévoir qu'à la frontière extérieure 

 de la zone de silence l'intensité du son sera rela- 

 tivement forte. Dans l'espace compris entre A et 

 B, l'intensité sonore doit être beaucoup plus forte 

 qu'entre C et D. 



2" Abstraction faite de troubles produits par 

 le vent et la température, la zone de silence doit 

 s'étendre symétriquement autour de la source 

 sonore et l'audition anormale doit être observée 

 de tous les côtés, ou du moins en îles points dia- 

 métralement opposés. 



