Les machines du quotidien : Le piano - Quiz
Le piano
Le piano est une machine musicale qui transforme le mouvement des doigts en vibrations sonores. Derrière chaque touche se trouve un ensemble de mécanismes précis qui transmettent l'énergie du musicien jusqu'aux cordes.
Même s'il est avant tout un instrument de musique, le piano est aussi un remarquable exemple de mécanique de précision. Des milliers de pièces mobiles travaillent ensemble pour produire un son régulier et contrôlé.
La touche, un levier mécanique
Lorsqu'un musicien appuie sur une touche, celle-ci fonctionne comme un levier. Son mouvement est transmis à plusieurs pièces articulées qui amplifient et dirigent l'effort vers le mécanisme de frappe.
La touche commande alors le mécanisme d'échappement. Celui-ci propulse rapidement un petit marteau recouvert de feutre vers la corde correspondante.
La frappe des cordes
Le marteau frappe la corde puis revient immédiatement en arrière. Il ne reste pas en contact avec celle-ci, car la corde doit pouvoir vibrer librement pour produire un son.
Le mécanisme d'échappement permet donc au marteau de se libérer juste après l'impact, même lorsque le musicien maintient la touche enfoncée.
La production du son
Chaque note du piano est produite par une ou plusieurs cordes métalliques tendues sur un cadre très solide.
Les notes aiguës utilisent des cordes courtes, fines et fortement tendues. Les notes graves utilisent au contraire des cordes beaucoup plus longues, plus épaisses et parfois entourées d'un fil métallique supplémentaire afin d'obtenir un son plus profond.
Lorsque le marteau frappe une corde, celle-ci entre en vibration. Ces vibrations sont transmises à la table d'harmonie, une grande pièce de bois qui amplifie le son et le diffuse dans toute la caisse du piano.
L'arrêt des vibrations
Lorsque le musicien relâche une touche, un ressort ramène le mécanisme dans sa position initiale.
En même temps, un étouffoir revient se poser sur la corde. Il absorbe ses vibrations et arrête rapidement la note.
Sans ce système, les cordes continueraient à vibrer longtemps et les sons des différentes notes se mélangeraient.
Le rôle des pédales
Le piano possède généralement trois pédales qui modifient le fonctionnement du mécanisme.
La plus utilisée est la pédale forte. Elle soulève les étouffoirs de toutes les cordes, ce qui permet aux notes de continuer à résonner après le relâchement des touches.
Les autres pédales peuvent modifier la puissance du son ou la manière dont les marteaux frappent les cordes selon le type de piano.
Une mécanique extrêmement précise
Un piano contient plus de deux cents cordes et plusieurs milliers de pièces mécaniques : leviers, axes, ressorts, marteaux, feutres, vis et articulations.
Chaque élément doit être réglé avec précision afin que toutes les touches répondent correctement et que chaque note possède la même qualité de fonctionnement.
Une machine qui transforme un mouvement en musique
Le piano montre comment plusieurs mécanismes simples peuvent être associés pour réaliser une action complexe.
La pression des doigts est transformée par des leviers et des articulations en un mouvement rapide du marteau, puis en vibrations sonores transmises par la table d'harmonie.
Grâce à cette organisation mécanique précise, une simple pression sur une touche devient une note de musique.