Ernst Chladni

Ernst Florens Friedrich Chladni, né le à Wittemberg, mort le à Breslau, est un physicien allemand. Chladni est le fondateur de l'acoustique moderne. Il mesure la vitesse de phase du son dans différents gaz en utilisant la résonance d'un tuyau d'orgue, selon la méthode de Gassendi. Il étudie expérimentalement les vibrations des plaques, en les saupoudrant de sable fin, obtenant ainsi les figures qui portent son nom. Il publie en 1802 un Traité d'acoustique, en allemand, traduit en français en 1809. Il invente un nouvel instrument de musique, dérivé de l'harmonica de verre de Benjamin Franklin, l'euphone ou clavicylindre. Chladni voyage toute sa vie, et écrit sur plusieurs autres sujets. Il est le premier à écrire que les météorites sont des masses minérales originaires du système solaire attirées par le champ gravitationnel terrestre, et que le frottement de l'atmosphère, qu'elles traversent à grande vitesse dans leur chute, les échauffe et les rendent lumineuses. On lui doit aussi des Dissertations sur les météores et les aérolithes (Vienne, 1819). Fils d'un professeur, président de la faculté de droit de Wittenberg, Ernst Florens Friedrich Chladni y nait le 30 novembre 1756. Il reçoit de son père, puis de Mücke, recteur du collège de Grimma une éducation rigoureuse, qui a pour conséquence un goût marqué pour l'indépendance et pour les voyages. Son père lui impose des études de droit. Étudiant à Leipzig, il peut aussi commencer à pratiquer la musique. Diplômé, il commence une carrière juridique, jusqu'à la mort de son père, après laquelle il dirige ses efforts vers la physique et les sciences naturelles. Il commence alors ses expérimentations sur le son et les vibrations, commençant par le domaine connu des cordes, avant de s'intéresser aux plaques de verre et de métal, dont il a l'idée d'entretenir la vibration par un archet. Il publie son premier mémoire à ce sujet à Leipzig en 1787.

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Mode normal

droite|vignette|248px|Visualisation d'un mode normal de vibration d'une peau de tambour, constitué d'une membrane circulaire souple attachée rigidement sur la totalité de ses bords. . Pour un système oscillatoire à plusieurs degrés de liberté, un mode normal ou mode propre d'oscillation est une forme spatiale selon laquelle un système excitable (micro ou macroscopique) peut osciller après avoir été perturbé au voisinage de son état d'équilibre ; une fréquence naturelle de vibration est alors associée à cette forme.

Onde stationnaire

vignette|redresse=2|Onde stationnaire résultant de la superposition d'ondes de sens inverse ; les points rouges sont les nœuds de vibration. En physique ondulatoire, une est une oscillation locale dans un milieu clos, qui ne se propage pas. On appelle les points où l'amplitude est nulle des nœuds de vibration, et ceux où l'amplitude est maximale des ventres de vibration. Dans un milieu à une dimension, comme un conducteur électrique ou un tuyau, elle est la résultante de la superposition d'ondes de même fréquence et de même amplitude mais de sens de propagation opposé .

Visualisation du son: Plaques de Chladni ME-314: Concurrent engineering project

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Vibrations des plaques

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Vibrations des plaques: Solutions spatiales

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