Instrument à cordes à archet, accordé une octave au-dessous de l’alto, le violoncelle ne reproduit pas, comme ce dernier, les exactes proportions du violon. Si le dessin de la table est identique, le manche est plus trapu, les éclisses plus larges et le chevalet plus haut. Ces différences de proportion ne sont pas le fait du hasard, mais le fruit de longues recherches qui ont eu pour but de concilier les exigences de l’acoustique et les possibilités physiques des instrumentistes.
Sonnant à l’octave grave de l’alto, le violoncelle aurait en effet dû avoir des cordes deux fois plus longues. Mais cette logique ne pouvait s’appliquer car cela aurait entraîné des pressions excessives et des écarts de doigts démesurés. La limitation de la longueur des cordes est compensée par une architecture de la caisse différente afin d’obtenir la hauteur des sons prévus.
L’étendue du violoncelle est de 3 octaves et 1 quinte (3 tons et 1 demi-ton diatonique).
Les différents modes de jeu du violoncelle sont les mêmes que ceux du violon et de l’alto, avec toutefois une restriction : cet instrument étant de beaucoup plus grande taille, la réalisation en est parfois moins aisée. Il faut aussi noter que le violoncelle ne se joue qu’assis. Les trémolos (répétitions rapides d’une même note, l’instrumentiste frottant très rapidement l’archet sur une longueur très courte, et produisant une sorte de tremblement) sont possibles mais l’amplitude maximale est moindre. En revanche, les trilles (alternance plus ou moins rapide d’une note principale et de sa note conjointe supérieure), les glissandos et les pizzicatos (technique consistant à pincer les cordes avec les doigts) sont tout aussi aisés à exécuter qu’au violon.
Si l’étendue du violoncelle est de 3 octaves et 1 quinte, il n’est pas rare que les virtuoses puissent l’accroître considérablement à l’aigu (possibilité de gagner 1 octave) en produisant des sons harmoniques (sons secondaires de fréquences multiples de celle du son principal, dit fondamental), obtenus en effleurant la corde au lieu de la presser ; les harmoniques du violoncelle sont plus puissants et plus faciles que ceux du violon ou de l’alto.
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