TUYAUX DE FLUTE

La mise en vibration des tuyaux de cette espèce est provoquée par un courant d'air qui vient se briser contre l'angle d'un trou servant d'embouchure. Les instruments de musique dont la construction est basée sur ce principe sont peu nom-

breux. Nous ne parlerons que des deux principaux, la flûte de Pan et la flûte traversière.

FLUTE DE PAN. L'origine de cet instrument se perd dans la nuit des temps ; il fut connu de tous les peuples de l'antiquité.

Il consiste, en un assemblage de tuyaux dont les longueurs sont déterminées de telle façon qu'en suivant l'ordre de la succession des tuyaux, la série des sons qu'ils représentent seproduit sans autre effort de l'exécutant que la mise en vibration des tuyaux.

Ce résultat s'obtient par l'insufflation de l'air contre les bords de l'ouverture ménagée à l'extrémité supérieure du tuyau.

Par une particularité de ce mode de vibration, les tuyaux ouverts ne parlent que très-imparfaitement tandis que les tuyaux fermés résonnent avec une facilité remarquable et une sûreté d'intonation telle qu'ils pourraient presque servir à construire des diapasons.

Dans ce dernier but, nous avons construit des tuyaux qui, à l'aide d'un piston gradué, raccourcissant la colonne d'air, produisaient tout une gamme chromatique parfaitement juste. L'ancien diapason Choriste-sifflet dont la construction est à peu près semblable, est inférieur sous le rapport de la sûreté de l'intonation.

Comme tous les tuyaux fermés, la flûte de Pan ne peut renforcer que les harmoniques impairs; mais la longueur limitée de ces tuyaux, exigée pour conserver une sonorité suflisante, ne permet pas de mettre les harmoniques à profit. L'emploi de ces tuyaux est donc limité à leur son fondamental.

Nous avons expérimenté qu'il devient diflicile d'ébranler par l'insufflation à la partie supérieure, des tuyaux de plus de 33 centimètres. Cette longueur donne, à peu de chose près, (voir le tableau de la page 86) un uts de 517,2 vibrations simples. A l'aigu, on peut obtenir les derniers sons de l'octave 6.

L'influence de la perce sur la longueur de ces tuyaux peut, d'après des expériences ^que nous avons faites, se traduire par un abaissement égal en longueur à la moitié du diamètre. Ainsi, pour déterminer la longueur d'un tuyau ayant deux centimètres de diamètre et donnant un uh de 1034,5 vibrations simples, il faut diminuer la longueur théorique du tuyau fermé de la moitié du diamètre, ce qui donne pour longueur exacte de ce tuyau :

FLUTE TRATERSIÈRE. On appelle flûte traversière, l'instrument dont la colonne d'air est ébranlée par les intermittences qui naissent d'un courant d'air dirigé par les lèvres contre l'angle d'un trou latéral placé dans la partie supérieure de l'instrument, et servant d'embouchure.

On a construit des flûtes dans presque tous les tons, mais voici celles qui sont le plus généralement employées :

flûte en rc;

» en mib, à la seconde mineure supérieure de la précédente ;

» en fa, appelée aussi flûte tierce, à la seconde majeure supérieure de la précédente; petite flûte en ré, à l'octave supérieure de la première ; petite flûte en mih, à Toctave supérieure de la seconde.

L'instrument principal est la grande flûte en ré; c'est de c8t instrument que nous nous occuperons pour exami-

Flûte ordinaire.

Flûte Bœhm.

ner la théorie qui règle la construction des différents membres de cette famille. Avant de nous occuper de cette

théorie, nous croyons utile de faire remarquer que, par suite d'un usage presque général, on désigne la tonalité de la flûte par le son que produit, en effet réel, le ré de ces instruments. D en résulte que la grande flûte en ré est réellement en ut, puisque le résL pour effet réel un ré; que la flûte dite en mi*, est réellement en re*, puisque le ré de cet instrument donne un mi^ en effet réel. Cette habitude provient de ce qu'anciennement,et même aujourd'hui encore dans plusieurs g enres de flûtes, le ré est la note la plus grave et conséquemment celle qui se produit par sa longueur totale ; la tonalité s'indiquait d'après l'effet réel produit par la plus grande longueur de tuyau employé.

La flûte trayersière se construit en tuyaux coniques ou cylindriques. C'est cette dernière forme donnée à la perce qui tend à se généraliser; c^est la seule qui permette de prendre la science pour guide à la division du tuyau et d'abandonner les résultats obtenus par la routixie.

Le tuyau de la flûte traversière est un tube ouvert produisant les harmoniques 2, 3, 4, etc. ; seulement, la colonne d'air étant ébranlée par ime ouverture latérale plus petite que le diamètre du tuyau, celui-ci est partiellement botiché; de là le son qu'il produit est plus grave que celui indiqué par la théorie.

La longueur du tuyau se mesure depuis le centre de l'ouverture latérale servant d'embouchure, jusqu'à l'extrémité du tuyau. Plus le trou de l'^nbouchure est grand, plus le tuyau se rapproche du tuyau entièrement ouvert et conséquemment, plus le son est élevé.

La fermeture établie à la partie supérieure de la flûte est absolument nécessaire. Si la flûte était ouverte de ce côté, nous ne serions plus dans le cas du tuyau partiellement bouché, et de plus l'embouchure se trouverait en présence de deux tuyaux dissemblables, l'un à gauche, l'autre à droite.

La fermeture supérieure est donc nécessaire pour limiter la longueur du tuyau placé à la droite de l'embouchure, elle ne

peut servir dans aucun cas à accorder la flûte sur des diapasons différents. Cet accord doit se faire par une coulisse établie à cet effet entre le trou qui sert d'embouchure et les trous qui établissent les divisions latérales du tuyau. Du reste, l'allongement d'un tuyau ne pourrait amener que de très-mauvais résultats pour l'accord d'un instrument dont la construction est basée sur la division du tube en progression géométrique. Cet allongement produit, il est vrai, un abaissement de diapason, mais cet effet très-sensible sur les trous les plus rapprochés, diminue au fur et à mesure que les trous s'éloignent de la place ou l'allongement a été fait.

La fermeture établie à gauche de l'embouchure est ordinairement munie d'une vis de rappel; celle-ci permet d'éloigner la fermeture du trou d'embouchure en étabhssant à la gauche de celui-ci une sorte de cavité dont voici le but : Dans les anciennes flûtes, où la perce allait en diminuant vers la partie inférieure de l'instrument, ce rétrécissement progressif du tuyau causait pour le son fondamental, un abaissement qui n'avait pas lieu dans une proportion semblable pour les harmoniques, de sorte que ceux-ci se trouvaient toujours trop hauts par rapport au son fondamental. Le hasard fit découvrir qu'en établissant une cavité à la gauche du trou d'embouchure, le partage du tuyau nécessaire à la production des harmoniques, s'opérait en établissant le rapport nécessaire entre les uns et les autres. Pour arriver à ce résultat la dimension de cette cavité n'est pas indifférente et c'est pour l'établir de façon à assurer l'exactitude de ces rapports que la fermeture est munie d'une vis de rappel.

Dans les flûtes où la forme cylindrique de la perce est parfaitement observée, cette cavité n'est pas nécessaire ; les harmoniques se produisent dans un rapport exact avec le son fondamental, mais on a la faculté de recourir à la vis de rappel pour remédier aux petites différences qui pourraient se produire, malgré l'exactitude du travail.

C'est Théobald Boëhm qui le premier, pensons-nous, a essayé de construire la flûte traversière sur les données four-

nies par la science en donnant au tuyau une perce cylindrique et aux trous latéraux une grandeur et un emplacement rationnels. C'est aussi lui qui, le premier, a essayé d'expliquer théoriquement (*) la division du tube de la flûte ; mais l'étude de'l'ouvrage dans lequel il a exposé ses principes, nous a démontré que Boëhm, ou n'a pas pratiquement appliqué sa théorie, ou n'a pas divulgué Complètement le résultat de ses recherches. Il est à regretter pour le célèbre réformateur de là flûte, qu'il ne se soit pas pénétré de ce principe, résultant d'ailleurs de sa théorie, que l'air est le seul corps vibrant dans la flûte aussi bien que dans tous les autres instruments à vent; il n'eût pas alors écrit, à la fin de son livre, les quelques lignes qui suivent et qui, d'après nous, déparent tout son travail:

« Après que j'eus bien établi les rapports acoustiques, j'examinai l'influence des différents métaux sur la qualité du son»

9 Les tubes en étain qui ne possèdent relativement qu'une faible élasticité, donnaient les sons les plus mous et aussi les plus faibles ; ceux faits en argent neuf, métal dur et cassant, avaient au contraire les sons les plus clairs, mais en même temps les plus aigres {schàrfstm Tdingenden) ; les tubes en argent ou en cuivre donnaient les sons les plus parfaits sous tous les rapports ; leur comparaison avec les sons des flûtes construites en bois mettait en relief la sonorité de bois {holzern Jclingen) de ces derniers.

9 L'intonation des sons devient remarquablement douce, facile et sonore, si les tubes sont minces et durcis {hart gezogen)^ l'élasticité s'accroît et par conséquent les quaUtés vibrantes du métal sont augmentées de beaucoup. »

On se refuserait à croire, si ce n'était écrit, qu'un homme de la valeur de Boëhm et qui renversait de fond en comble les

(*) TJeber den Flôtenbau und die neuesten Verbesserungen dessélben, — Schotte et fils. Mayence, 1847,

principes présidant depuis des siècles à la construction de la flûte traversière, n^ait pas su se débarrasser complètement des préjugés auxquels, d'un autre côté, il portait un si rude coup!

Mais revenons à la division de notre tuyau.

Nous avons dit que Tembouchure fermant partiellement le tuyau lui faisait rendre des sons plus bas que ceux indiqués par la théorie. Cet abaissement est peu important et il est fsLcULe d'en, éviter les consêqu^ices.

Supposons la construction de la grande flûte d'orchestre dite en ré. Le son le plus gravç de cet instrument, ut^ est accordé sur Vtds de 517,2 vibrations simples, et conséquemment, la longueur théorique est égale à 0",657. Cette longueur se trouvera être trop grande, en raison d'abord du principe dont nous venons de parler, et ensuite à cause de l'influence de la perce qui est ici la même que celle déterminée plus haut pour les tuyaux de la flûte de Pan. Nous aurons à la diminuer de 4 à 5 centimètres pour l'accorder sur ïuts donnant exactement 517,2 vibrations simples. Prenons la différence entre la longueur théorique et la longueur exigée par la pratique : supposons qu'elle soit de 0,047; cette différence sera la même pour tous les demi-tons de notre échelle chromatique et nous pourrons obtenir la division du tube en nous servant des indications données* pour la construction de la clarinette, en observant toutefois que dans le cas qui nous occupe . il s'agit d'un tuyau ouvert, tandis que la clarinette est un tuyau fermé.

La division du tube étant faite, la flûte donne la série des sons fondamentaux: :

lesquels par une pression plus forte de l'air, sautent au second harmonique et nous donnent les sons :

On supprime l'octave de deux premiers sons fondamentaux parce qu'ils sont fournis par des sons fondamentaux mêmes, par les deux derniers de la série.

L'étendue de la flûte ne s'arrête pas là ; elle se complète par une troisième octave dont les sons se choisissent parmi ceux qui sont fournis par les harmoniques 3 ou 4.

On a construit des flûtes descendant jusqu'au 5^*2 de 488,2 vibrations et même jusqu'au la^ de 435 vibrations, mais ce sont là des innovations dont les résultats ne sont pas heureux parce qu'il est difficile de faire vibrer au moyen d'un trou latéral servant d'embouchure et [avec une sonorité suffisante, des colonnes d'air d'une aussi grande longueur.

La flûte ordinaire, percée de six trous et munie de cinq clefs, a la perce conique; sa partie la plus large se trouve à l'embouchure et le cône va en se rétrécissant jusqu'à la partie inférieure de l'instrument. Le développement de la perce changeant avec l'ouverture de chaque trou, il serait difficile, sinon impossible, de calculer l'emplacement rationnel des trous latéraux ; aussi la construction de ces instruments, quoique expliquée théoriquement, n'admet pas l'application des données de la science. La justesse dépend des recherches expérimentales du facteur, et celui-là produit les meilleures flûtes qui est parvenu par le tâtonnement à se faire le meilleur modèle. Dans ces instruments, le doigté ordinaire se complique de fourches et de clefs destinées à corriger les défauts de justesse provenant de leur construction vicieuse. Ordinairement Téten-

due de la flûte se limite au re, troisième son fondamental. Cependant quelques instruments peuvent, à l'aide d'un allongement de tuyau et deux clefs, produire Vut et Vut dièse graves, de même que la flûte Bœhm. Ce mécanisme est appelé patte cTtd et n'est appliqué qu'aux grandes flûtes.