Notion de réponse impulsionnelle d'un tuyau sonore

Introduction

La réponse impulsionnelle, définie comme la réponse au tube à une impulsion, est mesurée en observant la pression à l'entrée du tube à l’aide d’un microphone.

Lorsque la main vient boucher subitement l'entrée du tube, un volume d'air est introduit dans le tube pendant une courte durée. On dit que la main génère un débit de source. La réponse impulsionnelle représente la pression générée par le tube en réponse à un débit de source unitaire.

La réponse impulsionnelle est représentée de manière graphique comme suit:

Explication

Visualisation du phénomène

Maintenir le clic de la souris dans le cadre de l'animation ci-dessous pour arrêter l'animation :



Animation réalisée par Jean-Jacques Rousseau

Explications scientifiques

On observe la répétition régulière (périodique) de l'impulsion.

On peut noter que les impulsions à pression positive (surpression) sont présentes aux instants 4L/c, 8L/c, ...

Les valeurs de pression négatives (dépression) sont présentes aux instants 2L/c, 6L/c, …

Ainsi la période du phénomène est ici 4L/c, et c’est ce qui explique la valeur de la fréquence fondamentale d’un tube illustrée par l'animation 1.