On représente en général le système des voyelles par un trapèze.
Leur position sur le trapèze correspond en gros à la position du sommet de la langue, c'est-à-dire le point de la langue le plus élevé au moment de l'articulation.
Ceci donne le trapèze ci-dessous:
Pour en savoir plus sur les voyelles, il nous faut avoir recours à la phonétique acoustique. Les voyelles sont construites à partir des vibrations des cordes vocales. Les cordes vocales d'un homme commençant à parler vibrent à environ 100 Hz (1 Hertz = 1 vibration par seconde). Cela provoque donc un son de 100 Hz, que l'on appelle fondamental, ou F0.
Or, dans la nature, un son ne se compose pas d'une seule vibration. le F0 s'accompagne de toute une famille, les harmoniques, dont la valeur est celle du fondamental multipliée par la suite des nombres entiers positifs:
Au sortir du larynx, la vibration des cordes vocales ressemble donc au schéma suivant. On remarquera que plus l'harmonique a une fréquence élevée, plus son amplitude (intensité) est faible.
Ce matériau sonore va être déformé par les organes phonateurs. Selon la forme (position de la langue), la longueur (lèvres en avant ou non), le volume laissé à l'air (langue en haut, ou en bas de la cavité buccale), et l'ouverture ou non du passage vers les cavités nasales (voile du palais abaissé ou non), certains harmoniques seront amplifiés, d'autres étouffés, d'autres enfin resteront tels quels, si bien que le son qui sort des organes phonateurs sera très différent du son produit par les cordes vocales, et pourra avoir des réalisations très diverses.
Voici ce qui reste à la sortie pour deux voyelles, /i/ et /a/.
Pour des raisons de commodité, nous ne montrons que les harmoniques de 200 à 3000 Hz, ce qui, d'ailleurs, suffit pour décrire les voyelles.
Les sommets d'intensités F1 et F2 se nomment formants. Ces deux voyelles sont des voyelles extrêmes. En effet, les formants de [i] sont très éloignés l'un de l'autre. C'est pour cette raison que l'on dit que [i] est une voyelle diffuse. En revanche, les formants de la voyelle [a] étant très rapprochés, on l'appellera voyelle compacte. Les formants des autres voyelles se situent entre les valeurs de celles-ci.
☞ que les voyelles [i], [y] et [u] sont fermées (la langue s'approchant assez du palais, pas assez cependant pour que se forme un obstacle).
☞ que les voyelles mi-ouvertes / mi-fermées marchent par couple, une plutôt fermée, l'autre plutôt ouverte:
☞ que les Français du midi n'ont pas la même façon d'employer ces voyelles:
Dans le midi, on a tendance à ouvrir les voyelles fermées lorsqu'elles sont suivies d'une consonne suivie d'un e caduc.
☞ que les voyelles [y], [E], [oe], [u], [o], [ɔ] sont arrondies, c'est-à-dire qu'elles sont prononcées les lèvres projetées en avant.
☞ Le français dispose d'un e muet /ə /, même si, souvent, il est élidé. Ce n'est pas le cas de l'italien, ni de l'espagnol, par exemple.
☞ parlons rapidement des deux versions du /a/, [a] et [ɑ]. Ma grand-mère, parisienne, faisait encore la différence entre le [a] de patte, et le [a] de pâte. De nos jours, le [ɑ] arrière ne se trouve plus que dans certaines régions (région de Reims), où il remplace [a], ou dans la catégorie des snobs (« Quelle génération, ma chère!»).
☞ Enfin, le français dispose de quatre nasales. Il s'agit en fait de voyelles pour lesquelles la langue se place comme certaines voyelles orales connues, et pour lesquelles le voile du palais s'abaisse. Un peu d'air passe alors par le nez, et les fosses nasales se mettent à vibrer, créant un formant nasal de 500 Hz environ, qui va gêner la formation du F2.
Voici donc les voyelles nasales. Cette nasalité est marquée par le signe diacritique [~]:
Enfin, on ne peut oublier de signaler que, dans le midi de la France, on ignore systématiquement les voyelles nasales. On les remplace par leur correspondante orale, et on ajoute l'appendice nasal [ŋ].
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