Les harmoniques

Dans un son quelconque, il y a en général plusieurs fréquences, c'est à dire plusieurs ondes de fréquence donnée. Quand on entend le "la" à 440 Hertz d'un violon, bien sur, on y trouve une onde sonore de fréquence 440 Hertz, qu'on appelle la fréquence fondamentale. Mais on y entend aussi les harmoniques : ce sont des ondes de fréquences multiples de la fréquence fondamentale. On entend par exemple un harmonique de fréquence égale à deux fois la fondamentale (2 fois 440 =880 Hz), à 3 fois la fondamentale (1320 Hz), etc....

Si on fait jouer un la à 440 Hertz à plusieurs instruments, on sera toujours capable de dire qu'il s'agit d'un la, c'est à dire de reconnaître la fréquence fondamentale. Mais on sera d'accord pour dire aussi que les différents instruments ont des timbres différents : on sait reconnaître une clarinette ou un violon. C'est parce que les harmoniques du "la" de la clarinette sont différents de ceux produits par le violon. Leur importance relative n'est pas la même. Dans le violon, tel ou tel harmonique est plus présent que pour la clarinette, alors que d'autres le sont moins.

C'est la même chose pour les voyelles : un "a" se dinstingue d'un "u", même s'ils ont la même "hauteur", la même fréquence fondamentale, parce que les harmoniques sont différents. Par exemple, le "ou" n'a quasiment pas d'harmoniques, ce qui n'est pas du tout le cas du "a". En fait c'est la bouche qui module les harmoniques produits par les cordes vocales. Selon la forme de la bouche, tous les harmoniques ne sont pas transmis de la même façon.