Dans un tuyau ouvert aux deux bouts il se forme toujours à chaque extrémité, là où il y a contact avec l'air extérieur, un ventre de vitesse (une zone de basse pression et de grande vitesse des molécules d'air) et, à l'intérieur de celui-ci un ou plusieurs noeuds de vitesse (zones de haute pression et de vitesse nulle). C'est le cas de la plupart des flûtes, dont la flûte à bec, l'embouchure comptant comme une extrémité ouverte.

ou

etc.

V = Ventre de vitesse   N = Noeud de vitesse

Par contre dans un tuyau ouvert à un bout et fermé à l'autre il se forme toujours un noeud à l'extrémité fermée. C'est le cas des tuyaux d'orgue bouchés.

ou

etc.

Une clé de pavillon permet de transformer provisoirement l'extrémité de la flûte en dessous du dernier trou ouvert en tuyau fermé, au fond duquel seul peut se former un noeud de vitesse. Ceci a pour effet de décaler vers le bas tous les noeuds de la colonne d'air, allongeant ainsi les segments en vibration. Il en résulte une baisse de fréquence de l'ordre d'un demi-ton.

Les tableaux ci-dessous montrent comment fonctionne la colonne d'air pour le doigté qui correspond au ré aigu (pavillon ouvert) et au do# aigu (pavillon fermé) sur une flûte ténor en do. Le haut de l'instrument se situe à gauche, le pavillon à droite. La courbe jaune montre les variations de pression, la courbe verte les variations de vitesse de la colonne d'air en mouvement. La partie inférieure présente le profile de perce de l'instrument ainsi que les trous ouverts et fermés.

La comparaison de ces deux images montre que pour le même doigté la distance entre les noeuds (N) est plus grande lorsque la pavillon est fermé.

= courbe de pression    = courbe de vitesse    N = noeud de vitesse (maximum de pression)

ré³ - clé de pavillon ouverte

do#³ - clé de pavillon fermée : un noeud de vitesse ( N) s'est formé au bout du tuyau, et les autres noeuds se sont décalés

x = trou bouché      o = trou ouvert     Ø = trou partiellement bouché

D'autres doigtés du suraigu fonctionnent de la même manière.. La fermeture du pavillon provoque la formation d'un noeud de vitesse au bout du tuyau, modifiant ainsi la position des autres noeuds.

Philippe BOLTON,
22 Le Grand Portail, F-84570 VILLES-SUR-AUZON, France
TEL : 04 90 61 86 11