Bonjour à tous !

Il y a peu j'ai (re)découvert le formidable instrument de musique : le thérémine ! Et un probleme me tracasse ...

Le principe de fonctionnement est d'approcher la main d'une antenne couplée un oscillateur stable. l'interaction entre la main et l'antenne se traduit par une capacité dite mutuelle entre l'artiste et l'antenne. (En plus de la capacité entre le sol et l'homme et l'antenne et le sol). la variation de capacité modifie la fréquence d'oscillation et finalement via un multplieur et un passe-bas la hauteur du son. 

C'est assez magique je trouve

bref bref, ma seule interrogation réside dans l'explication physique de l'apparition d'une capacité à l'approche de la main. Je pense que c'est fondamentalement différent d'un capteur de capacitif "industriel" où la capacité apparaît à cause d'une modification du diélectrique ... Parce que qui dit capacité dit différence de charge Non ? Est-ce que quelqu'un aurait une idée ?

Petite remarque : par curiosité j'ai essayé d'approcher un bâton électriquement chargé à l´aide une peau de chat et cela ne modifie étonnement pas la hauteur du son !

Merci d'avance !!!!!!!

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Edité par Arnaud67720 8 décembre 2016 à 19:20:50

Ce n'est pas une question de charges. C'est la susceptibilité électrique du matériau qui va modifier la capacité du système et changer le champ électro-magnétique.

Bonsoir et merci de votre réponse !

J'ai donc cherché ce que signifie la susceptibilité et la polarisabilité d'un matériau mais je ne comprend pas pourquoi elle serait à l'origine d'une capacité :/

l'apporche de la main changerait la susceptibilité électrique de l'antenne ?

merci !

Un condensateur = 2 conducteurs d'une certaine surface éloignés d'une certaine distance.

La distance entre les deux conducteurs, leur surface et leur forme influe sur la capacité.

Le 1er conducteur est l' "antenne" (qui n'est pas une antenne au sens radio, d'ailleurs)

Le 2è conducteur c'est toi.

C'est le même principe que pour les capteurs capacitifs, y compris industriels, les écrans tactiles capacitifs de mobile, etc...

Dans un capteur de capacitif on mesure la capacité entre deux électrodes. Suivant le type de capteur, les électrodes peuvent être fixes et on s'intéresse au diélectrique qui est placé entre les deux (pour détecter un matériau par exemple) ou bien les électrodes sont mobiles (et le diélectrique est généralement de l'air) et la capacité est un moyen de mesurer la distance.

une précision sur le rôle de la liaison terre 

Le circuit de l'antenne du thérémine est un oscillateur RLC. La main forme avec l'antenne un second condensateur de capacité variable avec la position de la main qui se boucle au circuit via la liaison terre   .

Comme le recommande les manuels commerciaux de thérémine, une bonne liaison terre de l'appareil est essentielle au fonctionnement correct.

On peut supposer que celle du joueur aussi .

J'ai fait une petite expérience sur ma TV qui fonctionne sur une antenne intérieure . J'ai masqué l'antenne avec une plaque métallique peu épaisse dans différentes conditions. La perturbation du signal  de réception est directement fonction de la conduction avec la terre .

En tenant la plaque avec une pince d'électricien parfaitement isolante : aucune perturbation de signal,

En la tenant directement avec la main: 

- image plus ou moins  perturbée selon la nature des semelles de chaussures 

- image fortement perturbée pied nu,

- image totalement perturbée pied nu sur un tissu humide ...

Même si mon "expérience" est  fréquentiellement  différente du thérémine , on peut penser que, chaussé  de chaussures   de sécurité à semelle isolante, le musicien va rester muet ....! 

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Edité par Sennacherib 9 décembre 2016 à 11:40:21

Bonjour à tous et merci de vos réponse !!!

Lord Casque Noir, je comprends tout à fait le modèle du condensateur que vous avez décrit. Cependant pour un condensateur classique la capacite vient d'une différence de charges entre les armatures, non ? Or j'ai du mal à voir comment il pourrait y avoir une différence de charges entre l'homme et l'antenne ! C'est d'ailleurs ce que disait Me Capello, ce n'est pas à priori une différence de charges qui provoque l'apparition d'une capacité mutuelle ... Ou alors j'ai mal compris votre propos (d'ailleurs cela n'explique pas l'expérience négative du baton chargé .... )

Sennacherib bonjour, c'est super rigolo parce que je me suis aussi particulièrement interessé à cette capacité Terre, homme. Après avoir lu "Human Body Capacitance, static or dynamic concept ?" De N.Jonassen (consultable en ligne), j'ai mesuré cette capacité avec un pont de Wheatstone (Sauty enfait) et constaté qu'effectivement cela dépendait énormément du revêtement !!! D'ailleurs l'article ci-dessus effectue moulte mesures pour rendre compte de ce phénomène ! Et votre expérience rend bien compte de ce qui est décrit. (On trouve à peu près 500pF)

Voila malgré vos reponses qui m'ont permis d'éclairer quelques points j'ai toujours du mal à saisir l'origine de cette capacité ...

> Or j'ai du mal à voir comment il pourrait y avoir une différence de charges entre l'homme et l'antenne !

Si tu envoies des électrons sur l'antenne, elle se charge négativement, le champ créé va repousser les électrons qui se trouvent dans les conducteurs environnants (par exemple ta main), qui se chargent donc positivement. On a un condensateur.

Si tes semelles sont isolantes, la charge totale de ton corps n'a pas changé, par contre si ta main a une charge positive, tes pieds vont avoir une charge négative. Et le sol en dessous, si il est  conducteur (même vaguement conducteur, genre du béton) va se charger positivement, etc... tu as donc un ensemble de condensateurs en série.

Si tes semelles sont conductrices, alors les charges peuvent s'évacuer, et tu formes donc un condensateur de valeur plus importante.

Note que les électrons envoyés dans l'antenne viennent de quelque part : une autre partie du theremin se charge positivement (ou, si il est relié à la terre, la charge vient de là).

Note que tout ceci fonctionne en alternatif, donc la polarité des charges s'inverse à chaque cycle.

> C'est d'ailleurs ce que disait Me Capello, ce n'est pas à priori une différence de charges qui provoque l'apparition d'une capacité mutuelle ... 

Ton bâton chargé contient une charge statique (qui ne change pas). Le theremin fonctionne avec un oscillateur, donc on considère uniquement les variations de charge, en régime alternatif. Une charge constante, quelle qu'elle soit, et où qu'elle soit, ne change rien (par superposition).

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Edité par Lord Casque Noir 9 décembre 2016 à 13:42:49

Bonjour, 

j'aimerai savoir si deux thérémines sont placé cote à cote, est ce qu'il se font réagir l'un l'autre lorsque leur champs d'action se croise, et si ce n'est pas le cas est ce qu'ils se font réagir l'un l'autre lorsqu'ils sont réciproquement placé dans le champs d'action de l'autre. J'ai déjà vu des thérémine jouer cote à cote sans s'influencer mais ils semblaient être étalonner de telle manière que leurs champs d'action de ne croisent pas.

Merci.

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Edité par Cyberdome 25 juin 2018 à 19:16:14