Acoustique musicaleL'acoustique musicale est le domaine de l'acoustique consacré à l'étude des sons musicaux et leur mode de production par les instruments de musique et la voix. Née du souci de relier la tradition musicale, principalement de la musique savante, à l'esprit scientifique, l'acoustique musicale fut l'un des premiers champs d'investigation de l'acoustique.
Son (physique)vignette|upright=1|Propagation d'ondes sphériques de pression dans un fluide. Le son est une vibration mécanique d'un fluide, qui se propage sous forme dondes longitudinales grâce à la déformation élastique de ce fluide. Les êtres humains, comme beaucoup d'animaux, ressentent cette vibration grâce au sens de l'ouïe. L'acoustique est la science qui étudie les sons ; la psychoacoustique étudie la manière dont les organes du corps humain ressentent et l'être humain perçoit et interprète les sons.
Instrument à ventthumb|Erkencho Un instrument à vent (ou aérophone) est un instrument de musique dont le son est produit grâce aux vibrations d'une colonne d'air provoquées par le souffle d'un instrumentiste (flûte, trompette... ), d'une soufflerie mécanique (orgue, accordéon) ou d'une poche d'air (cornemuse, veuze... ). Ils sont regroupés en deux grandes familles : les bois pour lesquels le son est produit par vibration d'une anche ou à travers un biseau ; les cuivres pour lesquels le son est produit par les lèvres du musicien.
Sympathetic resonanceSympathetic resonance or sympathetic vibration is a harmonic phenomenon wherein a passive string or vibratory body responds to external vibrations to which it has a harmonic likeness. The classic example is demonstrated with two similarly-tuned tuning forks. When one fork is struck and held near the other, vibrations are induced in the unstruck fork, even though there is no physical contact between them. In similar fashion, strings will respond to the vibrations of a tuning fork when sufficient harmonic relations exist between them.
Onde sur une corde vibranteLa corde vibrante est le modèle physique permettant de représenter les mouvements d'oscillation d'un fil tendu. On supposera ici qu'il est tenu par ses deux extrémités, ce qui n'est pas toujours le cas (dans les pendules ou les fils à plomb, par exemple, l'extrémité du bas est libre). Étant tenue par ses deux extrémités, les vibrations se réfléchissent à chaque extrémité, il y a donc un phénomène d'onde stationnaire.
Node (physics)A node is a point along a standing wave where the wave has minimum amplitude. For instance, in a vibrating guitar string, the ends of the string are nodes. By changing the position of the end node through frets, the guitarist changes the effective length of the vibrating string and thereby the note played. The opposite of a node is an anti-node, a point where the amplitude of the standing wave is at maximum. These occur midway between the nodes.
PerceLa perce est la forme intérieure du tuyau d'un instrument à vent. Le timbre et le comportement acoustique sont complètement tributaires de sa géométrie. C'est dans la perce que vibre la colonne d'air qui détermine les caractéristiques et la hauteur d'un son musical. Le terme vient du perçage effectué dans les morceaux de bois utilisés pour la fabrication de certains instruments ; à noter que chez les luthiers tourneurs sur bois, la « perce » est le nom donné aux forets spécifiques servant à les fabriquer ou les rectifier.
ResonatorA resonator is a device or system that exhibits resonance or resonant behavior. That is, it naturally oscillates with greater amplitude at some frequencies, called resonant frequencies, than at other frequencies. The oscillations in a resonator can be either electromagnetic or mechanical (including acoustic). Resonators are used to either generate waves of specific frequencies or to select specific frequencies from a signal. Musical instruments use acoustic resonators that produce sound waves of specific tones.
Flûte à becLa flûte à bec est un instrument à vent de la famille des bois. Comme nombre d'autres instruments, cette flûte se décline en plusieurs tailles. La nomenclature moderne comprend dans l'ordre décroissant (du plus aigu au plus grave) : exilent, sopranino, soprano, alto, ténor, basse, grande-basse, contrebasse et soubasse. Cette nomenclature est loin de refléter la variété des différents accords qui ont été utilisés au cours des siècles et illustre plutôt la conception moderne de l'ensemble de flûtes, assez éloignée des ensembles « historiques ».
DiapasonEn musique, le diapason est à la fois un instrument matériel produisant un son de référence et cette référence elle-même : un son dont la hauteur est dans presque tous les cas un la (corde à vide du violon). Cette référence permet aux musiciens d'accorder ensemble leurs instruments de musique. La note de référence standard est le la 440, qui fixe la fréquence du la3 à à 20 °C. Néanmoins, le diapason des orchestres symphoniques professionnels en France et en Europe est basé sur le la3 à 442 Hz donné par le hautbois.
Partiel (acoustique)vignette|Premiers partiels d'une corde vibrante, correspondant à ses harmoniques En acoustique, un partiel désigne toute composante simple ou fréquence d'un son. Les harmoniques sont des partiels particuliers. La somme des partiels donne le timbre d'un instrument de musique. Tout phénomène périodique (et de durée infinie) peut être décomposé en une série de fréquences, dite série de Fourier, série composée d'une fondamentale et de fréquences multiples de cette fondamentale.
Onde stationnairevignette|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 .
Tuba (instrument)Le tuba est un instrument de musique appartenant à la famille des cuivres. Par la variété de ses tailles et de ses formes, il constitue une sous-famille des cuivres. Le mot « tuba » provient du latin et désignait à l'époque romaine une grande trompette incurvée (tuba curva) utilisée dans le contexte militaire. Le terme générique « tuba » englobe aujourd'hui une grande diversité d'instruments distincts, dont les caractéristiques sont sensiblement différentes en fonction de paramètres liés à une facture instable depuis les débuts.
RésonanceLa résonance est un phénomène selon lequel certains systèmes physiques (électriques, mécaniques) sont sensibles à certaines fréquences. Un système résonant peut accumuler une énergie, si celle-ci est appliquée sous forme périodique, et proche d'une fréquence dite « fréquence de résonance ». Soumis à une telle excitation, le système va être le siège d'oscillations de plus en plus importantes, jusqu'à atteindre un régime d'équilibre qui dépend des éléments dissipatifs du système, ou bien jusqu'à une rupture d'un composant du système.
Instrument de musiqueright|thumb|280px|Fresque étrusque de la tombe des Léopards à Monterozzi en Italie. right|thumb|280px|Planche illustrée d'instruments de musique extraite du "Systematische Bilder-Gallerie zur allgemeinen deutschen Real Encyclopädie in lithographirten Blättern" (1842) Un instrument de musique est un objet pouvant produire un son contrôlé par un musicien — que cet objet soit conçu dans cet objectif, ou bien qu'il soit modifié ou écarté de son usage premier.
Série harmonique (musique)En acoustique musicale et en psychoacoustique, une série harmonique est la série des partiels harmoniques qui composent un son périodique complexe. Les instruments de musique à hauteur déterminée (par opposition aux instruments à hauteur indéterminée) sont souvent basés sur un résonateur acoustique tel qu'une corde ou une colonne d'air, qui oscille dans de nombreux modes propres simultanément. Aux fréquences de chaque mode de vibration, des ondes se propagent dans les deux sens le long de la corde ou de la colonne d'air, se renforçant et s'annulant mutuellement pour former des ondes stationnaires.
Instrument à cordesUn instrument à cordes est un instrument de musique dans lequel le son est produit par la vibration d'une ou plusieurs cordes. L'organologie les classe dans la catégorie des cordophones. L'histoire des instruments à cordes est vieille de plusieurs milliers d'années. Les premiers n'avaient probablement qu'une seule corde, comme l'arc musical. Dès l'Égypte ancienne, on connaissait les joueurs de harpe. Au Moyen Âge, les ménestriers s'accompagnaient au luth, etc. La vibration de la corde seule est peu audible.
FormantOn désigne par formant l'un des maxima d'énergie du spectre sonore d'un son de parole. Ce terme est notamment employé dans le domaine de la linguistique, de la phonétique et de l'acoustique. Il y a plusieurs définitions du mot « formant » (résonances du conduit vocal, pôles). vignette|Spectrogramme des voyelles [i, u, ɑ] en anglais américain, montrant les formants F1 et F2. Les formants peuvent être visualisés sur des spectres sonores. Ces spectres représentent la distribution en fréquences de l'énergie du signal de parole.
Cuivres (musique)La famille des cuivres regroupe de nombreux instruments à vent (également appelés aérophones). L'obtention du son est produit par les vibrations de l'air provoquées par les lèvres du musicien sur l’embouchure, contrairement aux instruments de la famille des bois dont le son est produit par le souffle et la vibration d’une anche simple clarinette ou double hautbois ou un biseau flûte. Tous les cuivres possèdent une embouchure. Leur point commun est la technique utilisée par le musicien pour produire le son : la vibration des lèvres.