TOTAUX A BOUCHE

Les tuyaux à bouche sont ceux dans lesquels le son se produit par un courant d'air qui vient se briser contre une lame de bois ou de métal taillée en biseau. Laiigure ci-contre représente la moitié d'un tuyau à bouche. Lu section est faite pour montrer les différentes parties dont le tuyau se compose.

L'air arrive dans le porte-vent B par le tuyau A ; passe par la lumière C, et vientsebriaer contre le biseau D, qu'on appelle la lèvre supérieure. L'ouverture latérale D E est la bouche du tuyau, E en est la lèvre inférieure.

L'air, en se brisant contre la lèvre supérieure se comprime, s'arrête un instant, puis continuant d'arriver, se comprime de nouveau, et finalement entre en vibration par ces intermittences successives. Le tuyau F adapté renforce le son, et pour que ce renforcement ait lieu dans de bonnes conditions, il faut nécessairement que certains rapports existent entre les proportions de la bouche, des lèvres, de la lumière et celles du tuyau. Lorsqu'on s'en écarte trop, le tuyau ne parle pas ou parle mal.

TUYAUX D'ORGUE. Les tuyaux à bouche ont leur emploi principal dans la fabrication des orgues. On les trouve dans ces instruments en tuyaux rectangulaires, coniques (de bas en haut, de haut en bas) cylindriques, en tuyaux ouverts, en tuyaux fermés ou bourdons, en tuyaux à cheminée. Ces *derniers sont fermés par un fond annulaire au centre duquel se place un tuyau étroit appelé cheminée. Ces différents tuyaux se fabri luent en bois ou en métal. Le choix de la matière n'a d'autre but que de donner, avec facilité, les variétés de formes d'où naît la différence de timbre des colonnes d'air en vibration.

Une série de sons de même timbre dus à des tuyaux homogènes prend le nom de registre.

Dans l'orgue, où le courant d'air est produit à l'aide d'une soufflerie mécanique, il n'y a d'autres limites à la construction des tuyaux que celles qui déterminent le son lui-même. Les anciennes dénominations que nous avons rappelées dans le tableau page 86, nous indiquent que les longueurs de tuyaux varient entre 32 pieds et trois pouces environ. Ces différences déterminent l'étendue de l'orgue.

On dit d'un orgue que c^est un 32 pieds ^ lorsqu'il possède des sons qui appartiennent à l'octave qui porte ce nom. Un orgue est dit 32 pieds en bourdon, lorsqu'il a pour limite au grave des tuyaux bouchés qui appartiennent à l'octave de 16 pieds. N'oublions pas que le tuyau bouché résonne à l'octave inférieure du tuyau ouvert.

Ainsi, supposons que nous voulions construire un tuyau à bouche à l'unisson de Vut i, de 64,6 vibrations simples. Sa longueur théorique sera de 5™,258 en tuyau ouvert et de 2™,629 seulement en boui-don.

La profondeur des tuyaux est naturellement proportionnelle à leur longueur; car, de même que pour les instruments de cuivre, im tuyau trop étroit par rapport à sa longueur, ne pourrait donner le son fondamental; la plus légère pression d'air suffirait pour le diviser de telle sorte qu'il produirait l'un de ses harmoniques.

La profondeur des tuyaux d'orgue exerce une assez grande influence sur le résultat du calcul de la longueur pratique.

Nous avons déjà dit que les longueurs s'écartent plus ou moins de celles qui sont déterminées par la théorie. On doit à M. Cavaillé CoU, facteur d'orgues, de Paris, une loi qui permet de préciser la différence entre la théorie et la pratique, et de calculer exactement la longueur d'un tuyau d'orgue.

Cette loi a été présentée à l'Académie des sciences de Paris, dans la séance du 23 janvier 1860. Elle se résume ainsi :

La largeur du tuyau rectangulaire est sans importance sur le son produit. On appelle largeur la dimension sur laquelle s'établit la bouche.

La profondeur est la dimension perpendiculaire à la largeur; elle joue un rôle assez important : plus elle est grande, plus le son est grave. L'influence de cette profondeur pour les tuyaux rectangulaires, se détermine par la formule suivante :

dans laquelle L représente la longueur cherchée, V la vitesse du son, N le nombre de vibrations, P la profondeur. C'est à dire que la longueur théorique du tuyau ouvert doit être diminuée de deux fois la profondeur du tuyau.

Dans les tuyaux d'orgues cylindriques, la bouche est formée

par un aplatissement du tuyau prenant le quart environ de la circonférence ; cet aplatissement forme une corde sous-tendant un arc égal aux trois quarts de la circonférence. Or, si de cette corde on abaisse une perpendiculaire, on la trouve approximativement égale aux 5/6 du diamètre, ce qui correspond, tou-^ jours d'après M. Cavaillé-CoU, à la profondeur du tuyau rectangulaire. La formule primitive devient donc pour les tuyaux cylindriques :

2 (D — ) ou = D —

dans laquelle D désigne le diamètre. Ce qui revient à dire que la longueur théorique, pour un tuyau cylindrique, doit être diminuée d'une longueur égale aux 5/3 du diamètre.

Ces formules, dont l'importance ne saurait être contestée, sont cependant ignorées de beaucoup de facteurs d'orgues; la science du plus grand nombre se limite aux connaissances empiriques acquises par le tâtonnement.

On appelle tuyaux odaviants les tuyaux d'orgues qui, n'employant pas le son fondamental, reçoivent du constructeur la faculté de produire, comme premier son, leur deuxième harmonique. Cette propriété s'obtient à l'aide d'un petit trou percé à la moitié de la longueur du tuyau. Cette ouverture en donnant lieu à la formation d'un ventre de vibration provoque le partage du tuyau dans les conditions requises pour la production du deuxième harmonique.

On pourrait, de la même manière, produire des tuyaux quintoyants.

Les jeux de l'orgue se divisent en trois espèces principales:

1^ Les jeux de flûte qu'on désigne aussi sous le nom de jeux doux ou jeux de fond.

20 Les jeux de mutation ou jeux de mélange.

3® Les jeux d'anches ou jeux bruyants.

Chacun de ces jeux comprend des registres portant des noms

différents et qui varient en nombre d'après l'importance de

r.orgue.

Les jeiix de flûte sont ceux dont la construction a été décrite précédemment sous le nom de tuyaux à bouche.

On appelle jeux de mutation,, les registres qui font entendre, en même temps que les véritables notes de l'harmonie exécutées en jeux de fond, toute une série de sons accordés en octave, quinte, quarte, tierce, etc. Ainsi, pour un ut, et si cet ttt est dominant, le registre est combiné de telle sorte qu'il soit accompagné de sol, do, mi, etc., dans des proportions modérées et de façon à ce que les jeux de fond dominent. Les jeux de mutation donnent naturellement lieu à des suites d'octaves et de quintes défendues par les lois de l'harmonie; mais ces successions fautives ne blessent pas plus l'oreille que ne le font les sons harmoniques qui accompagnent les son s composés pour déterminer le timbre de ces derniers.

Les iftitrd'aMcAes ont été décrits page 83.

FLAOËOLET. Cet instrument est le dernier rested'une ancienne famille d'instruments appelés flûtes à bec; encore, le flageolet n'est-il employé que dans quelques rares orchestres de danse.

Le flageolet le plus généralement employé est le flageolet en sol, dont la note la plus grare, re\ estaccordèeàruniasondu(a4, de l,7iO vibrations simples: Sa longueur théorique est donc de O^jlOÔ. Il est important de remarquer que cette longueur ne compte qu'à partir de la lumière placée audessus de la lèvre supérieure A, jusqu'à l'extrémité FUgeokt. inférieure de l'instrument; toute la partie supérieure que nous appelons porte^vent, n'a pour raison d'être qu'une question de forme.

On nous a quelquefois demandé le motif pour lequel on s'était borné à construire des flageolets de si petite taille. La réponse est simple. La construction de cet instrument appartient à un genre de tuyaux dans lesquels le son est produit par un courant d'air. Pour produire des sons graves, il faudrait non-seulement allonger le tuyau mais lui donner une largeur proportionnelle et la poitrine humaine ne suffirait pas à alimenter des tuyaux dont les proportions exigent une grande dépense d'air pour entrer en vibration.

Au moyen de quatre trous percés sur le devant de l'instrument, de deux trous derrière, de fourches et de demi- trous, lo flageolet donne la série des sons fondamentaux :

j=^^J Uj^

lesquels sautent à l'octave par suite d'une plus forte pression d'air.

L'étendue à l'aigu est complétée par quelques notes dues à la production de troisièmes harmoniques.

La construction primitive de l'instrument a été modifiée par l'emploi de quelques clefs; celles-ci permettent un doigté plus régulier et suppriment, en grande partie, les défauts de justesse inhérents à la construction de l'ancien instrument.