Fabrique un instrument avec des bouteilles !

17 juin 2021 - Yannick Bergeron

Quel instrument fabriquer avec des bouteilles et de l’eau ? Un xylophone ou une flûte de Pan ? Les deux !

Il te faut :

• De l’eau
• Des colorants alimentaires
• Une cuillère
• Huit bouteilles de verre identiques
• Huit autres bouteilles de verre ou huit verres à vin identiques
• Un verre à vin
• Du ruban adhésif
• Un stylo ou un marqueur
• Un téléphone intelligent ou un ordinateur pour t’aider à accorder ton instrument

Que se passe-t-il ?

Un son est produit quand des molécules de l’air se mettent à vibrer. Ces vibrations se transmettent de molécule en molécule, un peu comme une vague se transmet de spectateur en spectateur dans un stade sportif. Quand tes oreilles captent ces vibrations, elles les transforment en signaux électriques. Le cerveau analyse ces signaux, et tu entends alors le son.

Tout ce qui fait vibrer les molécules de l’air génère un son. Plus les vibrations sont grandes, plus le son est fort. Plus les vibrations sont rapides, plus le son est aigu.

Le xylophone

Quand tu cognes sur une bouteille avec la cuillère, le choc la fait vibrer. Les vibrations de la bouteille se transmettent aux molécules de l’air avoisinantes. Puis, ces vibrations se propagent dans l’air jusqu’à ton oreille.

L’eau dans la bouteille amortit les vibrations du verre. Donc, plus il y a d’eau, plus la bouteille vibre lentement et plus le son est grave.

Le verrillon ou les verres musicaux.

Ici, la vibration est provoquée par le frottement du doigt sur le rebord. Cette vibration se déclenche plus facilement si le verre est mince. De plus, le pied mince du verre amortit peu les vibrations. Avec un verre sans pied, la table amortit les vibrations. Il est plus difficile de produire un son.

Cette technique sonore constitue le fonctionnement d’un instrument de musique appelé verrillon. Il est composé de plusieurs verres contenant des quantités différentes d’eau. On en joue en faisant glisser ses doigts ou des baguettes sur leur rebord.

La flute de Pan

Quand tu souffles dans une bouteille, ce ne sont plus les vibrations du verre qui produisent un son, mais les mouvements d’air.

En entrant dans la bouteille, l’air soufflé rebondit sur l’air à l’intérieur et ressort vers l’extérieur. Mais c’est un peu plus compliqué que ça. Au lieu d’agir comme un mur, l’air à l’intérieur agit plutôt comme un trampoline : il renvoie l’air soufflé vers l’extérieur en paquet. Résultat : il se produit un va-et-vient d’air entrant et sortant dans le goulot. Ce mouvement fait vibrer l’air, ce qui produit un son.

Contrairement à la manipulation du xylophone, plus il y a d’eau dans la bouteille, plus le son est aigu. Pourquoi ? Plus il y a d’eau, plus le volume d’air diminue dans la bouteille. Or, un plus petit volume d’air agit comme un trampoline qui fait rebondir l’air soufflé plus rapidement. Le va-et-vient d’air s’accélère alors au goulot, ce qui produit une vibration plus rapide et donc un son plus aigu.