La mathématique derrière le manche de guitare : comprendre les positions des frettes
Le manche d'une guitare n'est pas seulement une pièce de bois sculptée avec soin : c'est une application précise des lois de l'acoustique et des mathématiques. Chaque frette est placée selon une formule qui divise la longueur vibrante de la corde en intervalles égaux sur le plan sonore, et non sur le plan linéaire. Cette division repose sur la racine douzième de 2, soit environ 1,05946. Cela signifie que pour obtenir une gamme chromatique de 12 notes équidistantes en hauteur, chaque frette doit être positionnée de manière à raccourcir la corde d'un facteur constant.
Prenons un exemple concret : sur une guitare avec une longueur de diapason de 648 millimètre, la première frette se situe à 36 37,millimètre du sillet. Cette distance n'est pas arbitraire, mais calculée selon la formule , où représente la longueur du diapason et le numéro de la frette. Ainsi, la 12ᵉ frette se trouve toujours exactement à la moitié de la longueur du diapason, soit 324 millimètre dans notre exemple. Ce point est crucial, car il marque l'octave de la note à vide, et toute erreur à cet endroit se répercute sur l'intonation de l'instrument.
Pourquoi cette formule plutôt qu'une simple division linéaire ? Parce que la hauteur d'une note double lorsque la longueur de la corde est divisée par deux. Si les frettes étaient espacées de manière égale, les intervalles entre les notes ne seraient pas constants, et la guitare sonnerait faux. C'est cette subtilité mathématique qui permet à un luthier ou à un bricoleur de créer un instrument juste, même sans avoir recours à des outils sophistiqués.