Définition
Son
Le son est une vibration qui se propage sous forme d'onde sonore à travers un milieu matériel, tel que l'air, l'eau ou les solides.
Ondes sonores
Les ondes sonores sont des oscillations mécaniques de particules dans un milieu qui transportent de l'énergie à travers ce milieu sans déplacer de matière de manière significative.
Fréquence
La fréquence est le nombre de cycles d'une onde qui passent par un point fixe en une seconde; elle est mesurée en hertz (Hz).
Amplitude
L'amplitude est la magnitude maximale de déplacement des particules d'un milieu lié à l'onde sonore. Elle est souvent perçue comme l'intensité ou le volume du son.
Propagation du Son dans l'Air
Dans l'air, le son se propage sous forme d'ondes longitudinales. Ces ondes sont créées lorsque les particules dans l'air vibrent parallèlement à la direction de propagation de l'onde. Les zones de compression et de raréfaction se succèdent, transportant l'énergie sonore du point de source vers le récepteur.
Les conditions atmosphériques telles que la température, la pression et l'humidité peuvent influencer la vitesse et la clarté de la propagation sonore. À température ambiante (environ 20°C), la vitesse du son dans l'air est approximativement de 343 mètres par seconde.
Propagation du Son dans l'Eau
L'eau, étant un milieu plus dense que l'air, permet au son de se propager plus rapidement. Les ondes sonores se déplacent dans l'eau à environ 1500 mètres par seconde. Cela s'explique par une liaison moléculaire plus serrée dans l'eau, facilitant une transmission plus efficace des vibrations sonores.
La salinité, la température et la pression de l'eau sont des facteurs influençant la vitesse du son dans ce milieu. Par exemple, une augmentation de la température ou de la salinité tend à accroître la vitesse de propagation sonore dans l'eau.
Propagation du Son dans les Solides
Les solides, étant des milieux rigides et densément empilés de particules, transmettent plus efficacement les ondes sonores. La vitesse du son dans les solides comme le fer ou le bois est généralement plus élevée, souvent dépassant les 5000 mètres par seconde.
Dans les solides, les ondes sonores peuvent être soit longitudinales (comme dans les liquides et les gaz) ou transversales, où les particules vibrent perpendiculairement à la direction de propagation de l'onde.
Réflexion, Réfraction et Absorption du Son
Lorsque des ondes sonores rencontrent une surface ou une interface entre deux milieux différents, elles peuvent être réfléchies, réfractées ou absorbées. La réflexion est le rebondissement de l'onde sur une surface, causant des échos.
La réfraction est le changement de direction de l'onde sonore lorsqu'elle entre dans un milieu avec une vitesse de propagation différente, ce qui peut affecter la perception du son en termes de direction et d'intensité.
L'absorption du son survient lorsque l'énergie de l'onde sonore est attenuée ou convertie en une autre forme d'énergie, comme la chaleur, en traversant un milieu absorbant.
A retenir :
La propagation du son diffère selon le milieu : air, eau ou solides. La vitesse et l'efficacité de la transmission sonore sont impactées par la densité et la composition du milieu. Les ondes sonores peuvent être réfléchies, réfractées ou absorbées selon les conditions du milieu rencontré.
