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Physique - acoustique

Posté par
wib89
07-01-07 à 12:17

Bonjour à tous,
J'ai un petit problème d'acoustique à propos de la flûte de pan.
Dans un exercice je viens de prouver que les harmoniques ne pouvaient être que pairs, mais maintenant on me demande ce que cela implique sur les sons produits par cet instruent...?
Si vous avez des idées, n'hésitez pas !
Merci d'avance !!
Wib

Posté par
Coll Moderateur
re : Physique - acoustique 07-01-07 à 13:54

Bonjour,

Je n'ai pas vu ta démonstration mais elle m'étonne (et donc m'intéresse). Je sais démontrer que des tuyaux produisent toutes les harmoniques, paires et impaires ; je sais aussi démontrer que certains tuyaux (tuyaux à anche ouverts ou tuyaux à bouche fermés) ne produisent que les harmoniques impaires.

Considérons un instrument tel le basson. Il produit pour une note jouée cette note fondamentale et les harmoniques impaires de cette note. Cela lui donne un timbre tout à fait caractéristique.
Supposons que la note jouée soit le do 1 ; les premières harmoniques impaires sont sol 2, mi 3, si bémol 3, ré 4...
Le timbre dépend aussi de l'intensité de chacune de ces harmoniques ; mais l'absence des harmoniques paires (do 2, do 3, sol 3, do 4, mi 4...) dont les premières renforcent l'impression "do" font que l'on a plutôt une impression d'accord de 7ème : do, mi, sol, si bémol...

Posté par
wib89
re: acoustique 07-01-07 à 14:42

je peux t'avouer que je n'en suis très convaicue moi-même, mais la question était bien de démontrer que les harmoniques ne pouvaient être que pairs... Si tu veux je rajoute une partie de l'énoncé :
"On désire réaliser une flûte de Pan jouant 5 notes do 3, mi 3, sol 3, do4 et mi 4 d'une gamme naturelle.
La flûte est constituée de 5 tubes juxtaposés et fermés à leurs extrémités. On admet que le fond du tube est un noeud de vibration pour la colonne d'air et que l'extrémité supérieure est un ventre de vibration."
Les questions :
"Mq les harmoniques ne peuvent être que pairs.
Quelle en est la conséquence sur les sons produits par cet instrument?"

En tous cas merci de l'intérêt que tu y portes.

Posté par
Coll Moderateur
re : Physique - acoustique 07-01-07 à 15:14

Un tuyau à bouche ouvert à une extrêmité et fermée à l'autre émet un fondamental et ses harmoniques impaires.

Il y a un nœud de vibration au fond du tube et un ventre de vibration à l'extrêmité ouverte.
Donc la longueur du tuyau est /4 ou 3/4 ou 5/4 etc. et donc si le fondamental a la fréquence F les sons harmoniques ont les fréquences 3F, 5F etc.
Ce sont les harmoniques impaires.

Une erreur dans un énoncé, ça arrive... si tu as le temps avant de rendre ce travail, demande confirmation à ton professeur.

Posté par
wib89
merci 07-01-07 à 15:24

Le travail est un exercice optionnel, que je peux rendre seulement si je le souhaite, donc pas de problème à ce niveau
J'ai compris maintenant, au début je m'étais dis aussi qu'il y avait un problème... donc si je résume : les extrémités de la flûte doivent être un noeud d'un côté et un ventre de l'autre. Or pour les harmoniques pairs, les deux extrémités sont soit des noeuds, soit des ventres. Donc les harmoniques ne peuvent être que pairs. C'est bien ça ?
Mais qu'est ce que ça fait pour le son ? La flûte ne peut pas jouer toutes les notes successives d'une gamme ? ou il y autre chose ?
Merci encore !!

Posté par
Coll Moderateur
re : Physique - acoustique 07-01-07 à 15:37

Oui tu as très bien compris le principe. Le fond bouché est obligatoirement un nœud (l'air n'y vibre pas) ; pour un harmonique pair il n'y a pas de vibration du côté ouvert : pas de vibration = pas de son. Les harmoniques pairs ne sont pas audibles.

Une flûte de Pan pour jouer plusieurs notes doit avoir plusieurs tuyaux puisque l'on ne change pas la longueur des tuyaux (comme sur une flûte à bec ou une flûte traversière) par des trous que l'on bouche et débouche. En changeant la pression de l'air soufflé il est certainement possible de favoriser l'émission des sons harmoniques et donc d'augmenter les possibilités de l'instrument ; mais là il faut demander à un instrumentiste de cette flûte...

Posté par
wib89
re : merci ! 07-01-07 à 16:07

merci encore pour ces explications, je vais devenir une pro de la flûte de pan mm si je n'en joue pas ^^
@+ et bon courage

Posté par
Coll Moderateur
re : Physique - acoustique 07-01-07 à 16:10

Je t'en prie
A une prochaine fois !

Posté par
wib89
Physique - acoustique 10-01-07 à 18:11

Bonsoir à tous,
J'étudie le son de la flûte de Pan et dans un exercice j'ai prouvé que les harmoniques de cette flûte ne pouvaient être qu'impairs. Maintenant il s'agit de trouver quelle conséquence ça a sur les sons produits par la flûte... et là je sèche.
Si qq'un a une idée ou une piste, qu'il n'hésite pas !
Merci d'avance
Wib

*** message déplacé ***

Posté par
Océane
re : Physique - acoustique 10-01-07 à 18:26

wib89,
Merci de respecter les règles du forum. Le multi-post n'y est pas toléré

Posté par
wib89
dsl ^^ 10-01-07 à 18:28

c'était pas exactement la même question en fait, j'ai reformulé le tout en plus clair



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