Principe de fonctionnement des instruments à cordes
Dans un système acoustique, on distingue deux parties :
Un système mécanique vibrant (l’excitateur) qui est à l’origine de la production d’un son par vibration.
Exemples :
Pour les instruments à corde l’oscillateur mécanique est une corde tendue (dans un piano des marteaux viennent frapper la corde, pour une guitare les cordes sont pincées et pour un violon elles sont frottées).
Un système assurant le couplage avec l’air (le résonateur) : l’amplitude d’un son est bien trop faible pour être perçu si nous n’ajoutons pas au système mécanique un système assurant le couplage avec l’air.
Exemples :
Caisse de résonance d’une guitare ou d’un diapason.
Les instruments à cordes
La note produite par une corde dépend de 2 paramètres :
- la tension de la corde
- La longueur de la corde
Expérience
Dans cette expérience, on peut faire varier la tension à l'aide de masse plus ou moins importantes accrochées à l'extrémité d'une corde et faire varier la longueur en déplaçant la poulie.
| Influence de la tension | ||
| Corde de 80 cm | ||
| Masse (g) | Tension (N) | Fréquence (Hz) |
| 5 | 0,05 | 24 |
| 10 | 0,10 | 33 |
| 20 | 0,20 | 48 |
| 30 | 0,29 | 57 |
Plus la corde est tendue plus le son est aigü.
| Influence de la longueur | |
| Masse de 10 g donc 0,10 N | |
| Longueur (m) | Fréquence (Hz) |
| 0,6 | 47 |
| 0,8 | 33 |
| 1 | 28 |
Plus la corde est courte plus le son est aigü.