LEÇON · 2BAC
Intensité sonore et niveau d'intensité sonore
Objectifs d’apprentissage
Relier intensité sonore et niveau sonore de manière qualitative et quantitative.
Expliquer pourquoi le niveau sonore est exprimé sur une échelle logarithmique.
Introduction
L'oreille perçoit une très large gamme d'intensités ; le niveau sonore permet de les exprimer sur une échelle pratique.
Cours
L'intensité sonore I est une puissance reçue par unité de surface, exprimée en W·m⁻². Le niveau d'intensité sonore s'exprime en décibels : L=10 log10(I/I0), où I0 est l'intensité de référence. Comme l'échelle est logarithmique, une multiplication par 10 de l'intensité augmente le niveau de 10 dB. Une hausse de 3 dB correspond approximativement à un doublement de l'intensité, mais la sensation de sonie dépend aussi de la fréquence et de la perception humaine.
Exemples guidés
- Si I=100 I0, alors L=10 log10(100)=20 dB. Si l'intensité est multipliée par 10, le niveau augmente de 10 dB.
Exercices d’application
- Un son passe d'une intensité I à 100I. De combien de décibels son niveau augmente-t-il ?
Correction
Pour 1000I0, L=30 dB. Un rapport d'intensité de 100 correspond à 20 dB d'écart. La multiplication par 100 augmente donc le niveau de 20 dB.
À retenir
Ne pas confondre intensité physique et perception ; appliquer le logarithme au rapport I/I0.
Référence pédagogique
Leçon pédagogique originale ; vérifier les détails et la progression avec le programme officiel en vigueur et le cours de l'enseignant.
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