Les vibration du pavillon affectent réellement le son !

(traduction d'une page du site web du Professeur Thomas R. Moore de l'université Rollins College en Floride, qui publie régulièrement des études acoustiques sur la trompette dans le bulletin de la Guilde Internationale des Trompettistes. Lire aussi son article "Une étude rapide des vibrations du pavillon" publié en octobre 2001 dans le ITG journal, et traduit en français)

Depuis quelques années, nous avons examiné les effets que les vibrations du pavillon pourraient produire sur le son de la trompette moderne. La plupart des musiciens affirment que de petits changements dans le métal ou la finition du pavillon font une différence significative dans le son de l'instrument. Il y a toutefois dans la littérature scientifique des études qui contredisent cette affirmation, mais aussi des comptes-rendus de recherches qui semblent confirmer la présence de tels effets.

Comme il est difficile de les mesurer en utilisant des joueurs humains, nous avons construit une bouche artificielle qui peut tenir une note pendant très longtemps, jusqu'à plusieurs heures. Ses "lèvres" sont en latex moulé sur des lèvres humaines.

Nous avons utilisé cette bouche artificielle pour faire jouer notre trompette en enregistrant le spectre de puissance du son et nous avons comparé ce spectre avec ceux produits par différents trompettistes. Les spectres produits par la bouche artificielle sont très semblables à ceux obtenus quand des trompettistes jouent. Les harmoniques supérieures sont un peu affaiblies, et selon le trompettiste il peut y avoir plus ou moins d'énergie dans le fondamental, mais globalement cela concorde bien. Voici, ci-dessous, les spectres de puissance d'une même trompette jouée par un professionnel, par un amateur et par les lèvres artificielles.

 

 

Afin de tester si les vibrations du pavillon ont un effet réel sur le son de l'instrument, nous avons enregistré le spectre en utilisant la bouche artificielle, puis nous l'avons enregistré de nouveau en amotissant le plus possible le pavillon avec des sacs de sable. Cette mesure a été répétée plusieurs fois et le niveau de chaque harmonique avec pavillon amorti a été divisé par le niveau mesuré sans amortissement. Les résultats sont représentés ci-dessous.

Si les vibrations du pavillon n'avaient pas d'effet sur le son, le rapport entre les niveaux mesurés avec ou sans amortissement serait toujours de 1 (soit 0 dB, N.d.T.). Au lieu de cela, des différences de spectre évidentes apparaissent. Il est donc clair que les vibrations du pavillon ont un effet sur le son de la trompette. On trouvera un rapport complet sur cette étude dans le journal de l'Association Européenne d'Acoustique.

Thomas R. Moore, Erin T. Shirley, Isaac E. W. Codrey, et Amy E. Daniels, "The effects of bell vibrations on the sound of the  modern trumpet," Acta Acustica united with Acustica 91, 578 - 589 (2005).

 

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Voir les photos des vibrations du pavillon obtenues par interférométrie