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Le son et les HarmoniquesLe SonTout son est constitué d'une Fondamentale et de tout un cortège d'Harmoniques, qui sont des multiples de la fréquence de la Fondamentale.
Un son pauvre en Harmoniques est doux et "plat" (sans y donner de sens péjoratif).
C'est le cas, par exemple, des sons graves émis par une flûte à bec.
Bien sûr, quand on parle de son, le mieux, c'est d'écouter d'abord. Voici donc des exemples sonores (format "Midi"). Harmoniques en 8'Ce cas est le cas général. On dit "sonner en 8'" pour "sonner à la hauteur normale". 8 pieds, c'est la longueur d'un tuyau à bouche ouvert donnant la note correspondant à la touche enfoncée : Do 1 sur le premier Do par exemple. Les jeux sonnant en 4' donnent la note à l'octave plus haut : Do 2 sur le premier Do par exemple. Soit, à la fréquence double du 8', par définition de l'octave (C'est aussi pourquoi le corps du tuyau est deux fois plus court). Les jeux sonnant en 2' donnent la note à deux octaves plus haut : Do 3 sur le premier Do par exemple. Soit à une fréquence quatre fois plus élevée que le 8'. (C'est aussi pourquoi le corps du tuyau est quatre fois plus court). Un Do 1 a une fréquence de 65,4 Hz (correspondant à autant de vibrations par seconde). C'est la fréquence de la Fondamentale, ou 1 ère Harmonique. (Ceci est vrai pour un instrument accordé au Diapason "moderne", où le La 3 fait 440 Hz. Dans le cas contraire, très répandu dans les instruments anciens, ces valeurs sont un peu différentes). Lorsque l'on entend un Do 1 assez riche en Harmoniques, on va aussi
entendre les notes dont les fréquences sont multiples de la Fondamentale,
dans un rapport plus ou moins prononcé selon l'instrument
qui a émis le son. Ces notes apparaissent dans le tableau suivant, où figure aussi
la longueur du corps du tuyau nécessaire pour produire cette harmonique dans le cas d'un Do 1 :
Attention : cette "numérotation" des Harmoniques est assez délicate, parce qu'on dit souvent que l'Octave est la première Harmonique (on laisse le cas de la Fondamentale). Certains numérotent donc à partir de la Fondamentale exclue, d'autres l'incluent. Inclure la Fondamentale permet de dire que "le son est la somme de toutes les Harmoniques", et que l'Harmonique de rang N a une fréquence de N fois la Fondamentale. Tout l'art de la Synthèse Sonore consiste à créer artificiellement des Harmoniques, en ajoutant des tuyaux dont la Fondamentale n'est pas celle du son à compléter, mais justement une Harmonique à renforcer de celui-ci. * Voulez-vous renforcer la Quinte ? Tirez un 2'2/3 (généralement appelé "Nasard", "Nazard"
ou "Quinte".
Si la Fondamentale n'est pas en 8', ces valeurs sont différentes, comme nous allons le voir dans la suite. Harmoniques en 16'Nous avons vu plus haut que les jeux sonnant en 4' donnent la note
à l'octave plus haut que la note donnée par un 8'.
Toutes les Harmoniques du 8' sont aussi des Harmoniques du 16', puisque
toute fréquence multiple de la Fondamentale en 8' est aussi multiple de la Fréquence moitié.
Exemple : les Harmoniques de la Fondamentale en 16'. Mettons aussi la longueur du corps du
tuyau nécessaire pour produire cette harmonique dans le cas d'un Do 1 :
On peut aller voir à la page sur les Mutations et les Mixtures
comment ces données sont exploitées.
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