Partie 2– SON ET MUSIQUE – LES INSTRUMENTS DE MUSIQUE

Partie 2 – SON ET MUSIQUE – LES INSTRUMENTS DE MUSIQUE
Séance 4 LA FLUTE A BEC SOUFFLER N’EST PAS JOUER
CONTEXTE DU SUJET
On a longtemps enseigné en France la flûte à l'école (CM1, CM2), collège (6 e à la 3e) dans les cours de musique. Son
usage a été progressivement abandonné à partir de 2008 et disparaît à la rentrée scolaire 2011.
D'après : http://fr.wikipedia.org/wiki/Fl%C3%BBte_%C3%A0_bec
Le but de cette épreuve est d'analyser et d'expérimenter une des causes probables de l'abandon de la pratique
systématique de la flûte à bec dans le domaine de l'enseignement: la justesse et la tenue des notes produites
associées au contrôle du souffle.
DOCUMENTS MIS A DISPOSITION DU CANDIDAT
Document 1
La justesse d'une note est associée à la précision de la hauteur de la note produite. La tenue d'une note est associée à une note dont la
hauteur ne varie pas dans le temps. La hauteur d'une note de musique correspond, en physique, à la fréquence de l'onde sonore
périodique associée à cette note.
On donne ci-dessous le tableau permettant d'établir la correspondance entre la hauteur et la fréquence associée de quelques notes de la
gamme tempérée (les notes produites par un clavier électronique par exemple) que l'on peut jouer avec une flûte à bec.
Hauteur de la note
Fréquence (Hz)
la3 la#3
440 466
si3
494
do4
523
do#4
554
ré4
587
ré#4
622
mi4
659
fa4
698
fa#4
740
sol4
783
sol#4
831
la4
880
la#4
932
si4
988
Deux notes successives dans le tableau, par exemple si3 et do4 , sont séparées par une hauteur de demi-ton en musique ce
qui correspond à un rapport en fréquence de ………………… .
Deux notes sont à l'octave l'une de l'autre si le rapport de leurs fréquences vaut 2 : par exemple la note la4 est à l'octave
supérieure de la note la3 car………………………………………………………………………………
.
Les documents 2 et 3 ci-dessous précisent comment le contrôle du souffle peut modifier la hauteur d'une note produite par
une flûte à bec :
Document 2 : Technique de souffle
L'intonation est directement liée à la force du vent envoyé dans l'embouchure (pression faible = sons bas, pression forte = sons hauts).
Par la seule force du vent, on peut obtenir plus d'un demi-ton de variation pour un même doigté. Maîtriser cet aspect technique demande
donc beaucoup de savoir faire et de subtilité pour obtenir l'intonation adéquate et la qualité de timbre désirée.
D’après : http://www.ecolemusiquenogentais.fr/[...]
Document 3 : Les bois octaviant
La flûte, le saxophone, le hautbois, et encore bien d'autres, sont prédisposés au saut d'octave. Ils octavient. On entend alors une note
dont le nom est le même mais plus aiguë d'une octave.
D'après : http://fr.wikipedia.org/[...]
Octavier :
En musique, se dit d'un instrument qui fait entendre par accident l'octave supérieure d'un son au lieu de ce son lui-même.
D'après : http://www.mediadico.com/[...]
Document 4 : La flûte à bec
La flûte à bec soprano est un instrument à vent qui joue les
notes des octaves 4 et 5.
D'après : Hatier Microméga p 64
MATÉRIEL MIS À DISPOSITION DU CANDIDAT :



Un ordinateur muni du logiciel d'acquisition de données Latis-Pro et une interface d’acquisition de mesures
Un microphone à électret et son module amplificateur avec sorties en fiches bananes.
Une flûte à bec d'étude soprano. En vous aidant du document 4, vous pourrez choisir une note produite.
TRAVAIL A EFFECTUER
1. Analyse du problème et formulation d’un protocole expérimental (50 min maximum)
À partir des documents 1, 2, 3 et de la liste de matériel ,on souhaite réaliser une expérience permettant de vérifier une
des informations contenues dans les documents 2 ou 3 concernant la justesse ou la tenue d'une note produite par la flûte
à bec.
1. Compléter les parties en ………… du document 1.
2. Coller puis compléter le tableau donné en annexe, à l’aide des documents 2 et 3. Identifier les effets possibles d'un
mauvais contrôle du souffle sur la hauteur de la note produite et les conséquences sur la fréquence associée.
3. On dispose d’un micro. Relier la fiche rouge du micro sur la voie EA0 de l’interface et la fiche noire du micro sur la
masse de l’interface.
Proposer un protocole expérimental pour réaliser une expérience permettant l'acquisition (ou l'enregistrement) de
sons produits par la flûte et la vérification d'un seul des effets identifiés dans le tableau précédent. Le protocole
expérimental doit expliciter la façon dont on va paramétrer le logiciel LATISPRO :
 Indiquer, quelle entrée analogique on sélectionne
 Il faut sélectionner la case « ajouter les courbes » pour superposer plusieurs
acquisitions.
 Indiquer le temps total de l’acquisition : Pour le calculer, il doit correspondre à
environ 5 périodes de la note que vous choisissez de produire avec la flûte (on se
limitera au Do4, Re4, Mi4, Fa4,). Le tableau du document 1 peut vous permettre de
calculer la période de la note choisie et d’en déduire le temps total.
 Indiquer le nombre de points : Plus le nombre de points est important, plus les
mesures seront rapprochées. MAIS trop de points font ralentir la capacité de calcul du
logiciel.
 On ne touche pas au Te, le temps d’échantillonnage.
 Indiquer quelle source de déclenchement, le sens de déclenchement et la valeur du
seuil de déclenchement. L’acquisition doit démarrer lorsque la tension aux bornes du
micro atteint 20 mV.
 On rappelle qu’une acquisition est lancée, après que la note soit jouée, en appuyant alors sur F10. Il faut donc
jouer la note dans la flute, lancer l’acquisition et ensuite seulement arrêter de souffler.
Remarque : il faut placer le micro à la sortie du biseau de la flûte pour faire une acquisition.
Un schéma pourra également être proposé
APPEL N°1
Appeler le professeur pour lui présenter le protocole expérimental
ou en cas de difficulté. N’hésitez pas.
2. Réalisation du protocole expérimental proposé (durée conseillée 35 min)
Mettre en œuvre le protocole. On pensera à dilater les courbes obtenues, pour qu’elle s’adapte automatiquement à la
taille de l’écran (on double clic gauche sur la grandeur EA0 sur l’axe des ordonnées du graphe). On peut également
relier les points pour faire apparaître une courbe « lissée » (on clic droit sur la grandeur EA0 sur l’axe des ordonnées du
graphe et on va sur « propriétés » puis « style » et on sélectionne le type de tracé).
APPEL N°2
Appeler le professeur pour lui présenter les résultats expérimentaux
ou en cas de difficulté.
3. Communication sur le travail réalisé et sur les résultats obtenus (20 min minimum)
Formuler une conclusion cohérente avec le problème, utilisant un vocabulaire scientifique adapté à propos du travail
que vous avez réalisé.
Effet d'un mauvais contrôle du souffle sur la
hauteur de la note
Document 2
Document 3
Conséquence de l'effet sur la fréquence de l'onde
sonore associée à la note