Phénomènes ondulatoires : Niveau d’intensité sonore (dB)

Introduction

Les phénomènes ondulatoires, tels que le son, se propagent sous forme d’ondes. L’intensité sonore permet de quantifier la perception sonore par l’oreille humaine.

Intensité sonore et niveau sonore

L’intensité sonore \(I\) correspond à la puissance transportée par une onde sonore par unité de surface :

• , par exemple, dans une direction donnée, l’intensité est en watt par mètre carré (\(W/m^2\)).

Le niveau sonore \(L\) est une échelle logarithmique qui rend compte de la perception humaine. Il s’exprime en Décibels (dB) :

Définition du niveau sonore en décibels

Le niveau sonore \(L\) est donné par la formule :

L = 10 	imes \log_{10}\left(rac{I}{I_0}
ight)\quad
[ 	ext{dB} ]

où :

• \(I\) est l’intensité sonore de l’émetteur,
• \(I_0\) est l’intensité de référence, généralement \(I_0 = 10^{-12}\, W/m^2\), seuil d’audition à 1 kHz.

Exemples de niveaux sonores

• Voix humaine : environ 60 dB
• Claquements de porte : environ 80 dB
• Concert de musique forte : 100-120 dB
• Seuil de douleur : autour de 130 dB

Propriétés importantes

• Une augmentation de 10 dB correspond à une multiplication par 10 de l’intensité.
• Une différence de 20 dB équivaut à une différence de 100 fois dans l’intensité.

Conclusion

Le niveau sonore en décibels permet d’évaluer l’intensité perçue du son par l’oreille humaine, en utilisant une échelle logarithmique adaptée aux sensibilités auditives.