Fabrication d'un xylophone à colone d'air : décohésion théorie pratique!

[invitefc26c01f]

Bonjour à tous,

J'ai commencé un projet de fabrication d'un instrument de musique un peu exotique fait à partir de tubes de PVC, le plus simple pour vous expliquer sera de vous donner le lien d'une vidéo. https://www.youtube.com/watch?v=OeOb-LcYWgQ vers 1 minute 40

Pour l'accorder, j'ai postulé qu'il s'agissait d'une simple colonne d'air vibrant, dont la fréquence de résonance fondamentale serait le mode 1 : une note dont la longueur d'onde est celle du tube.
Donc j'ai calculé les longueurs correspondant aux notes souhaitées : une gamme de mi mineur, en utilisant simplement la vitesse de propagation du son dans l'air. (si certains veulent des explications, demandez)

Mon problème : en vérifiant l'accordage, j'ai pu observer un écart entre mes calculs et ce que j'ai obtenu. Les tubes produisent un son plus grave pour une longueur donnée que ce que prévoit la théorie.

Les tubes les plus longs comportent un coude à 45° pour que l'instrument garde une forme ergonomique (ne pas avoir à prendre une échelle pour taper au somment du tube).
J'ai d'abord pensé que cela puisse venir de là : non puisque le phénomène est également présent sur les tubes droits.

J'ai ensuite envisagé que l'erreur puisse être due à la variation de la densité de l'air avec la température entrainant une variation de la vitesse de propagation du son dans l'air. Non puisque qu'en refaisant le calcul avec la température ambiante effective, je ne corrige pas mon erreur. (j'en corrige une partie seulement)

Pour les idées qu'il me reste :
-L'onde dépasse en réalité du tube, elle est plus longue que lui et donc la note est plus grave.
-Le coup porté augmente la pression de l'air, et donc la vitesse de propagation, donc pour une même période, la longueur correspondant est plus courte.

Laquelle de ces hypothèses vous parait la plus vraisemblable? En avez vous d'autres? Avez vous des moyens simples de vérifier leur conformité?

Merci d'avance aux curieux qui comme moi détestent qu'une question reste sans réponse
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[invite6dffde4c]

Bonjour et bienvenu au forum.
Si le tube est fermé à l’autre extrémité, la longueur la plus courte pour la résonance est ¼ de la longueur d’onde. S’il est ouvert ce sera ½ de la longueur d’onde. Plus, dans les deux cas, d’autres longueurs possibles en ajoutant des multiples de la longueur d’onde.

Ceci est vrai pour des tubes minces comparés à la longueur d’onde. Quand ce n’est pas le cas, il y a une correction à faire. Mais comme vous ne donnez pas des valeur à votre écart je m’arrête là.
Au revoir.

[invitefc26c01f]

Merci de ta réponse!

Pour l'instant on accorde par tâtonnement empirique, je mesurerais les longueurs réelles obtenues lors de la prochaine session de fabrication (on a pas fini), et vous posterai ici le tableau avec les fréquences, les longueurs prévisionnelles et les longueurs réelles obtenues en accordant à l'oreille (j'ai pas de doute à ce niveau là, l'instrument est juste, ajusté au demi cm quand les écarts sont plutôt de l'ordre de 8 cm)

[invite6dffde4c]

Re.
Vous pouvez lire ça :
http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu...es/clocol.html
In actual practice, the position of the antinode is slightly outside the open end, and an end correction of about 0.6 times the radius of the pipe should be added to the open end to get the effective acoustic length.
Ça vous fera peut-être gagner du temps.
A+

[A voir en vidéo sur Futura]

[invitefc26c01f]

Ca nous fera clairement gagner du temps pour arriver à quelque chose qui colle! Merci beaucoup, je pense qu'en additionnant ça au décalage dû à la température, on devrait se rapprocher de quelque chose de cohérent, je vous tiendrai au courant de l'avancée de la chose.