Caractériser la propagation d'un signal sonore

• Le son est la sensation auditive engendrée par la fluctuation périodique de la pression de l’air. Cette fluctuation se fait par rapport à la pression d’équilibre (pression atmosphérique) et est ressentie au niveau de l’oreille.
• Cette variation de la pression se représente sous forme d’une onde sinusoïdale dont l’amplitude P caractérise le niveau de pression acoustique. Cette amplitude traduit l’intensité de la sensation. Elle est mesurée en Pascal (Pa).
• La puissance sonore s’exprime en watt et ne dépend que de la source.

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• Un signal sonore transporte de l’énergie.
• L’intensité acoustique I (ou intensité sonore) correspond à la puissance P transportée par les ondes sonores par unité de surface $S\mathrm{ }:I=\frac{P}{S}$.

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• L’intensité acoustique s’exprime en watt par mètre carré (W/m²). Les valeurs des intensités sonores se répartissent entre 10^–12 (seuil d’audibilité) et 10² W/m² (fusée Ariane au décollage).

Le niveau d’intensité acoustique L, en décibels (dB), se calcule avec la formule :

$L=10\log \frac{I}{I_0}\leftrightarrow I=I_0\times {10}^{\frac{L}{10}}$, où $I_0$ correspond à l’intensité acoustique de référence, d’une valeur de 10^–12 W/m².

Le son s’atténue avec la distance. Par exemple, pour un haut-parleur, le niveau d’intensité acoustique baisse de 6 dB quand on double la distance.