1La mesure de la vitesse du son par l'abbé Nollet en 1738. En 1738, l'Académie française charge l'abbé Nollet de déterminer avec précision la vitesse du son.
Mersenne évalue en 1635 la vitesse du son dans l'air à 230 toises par seconde (soit 448 m/s ), valeur citée par Gassendi, qui montra que les sons graves et aigus se propagent à la même vitesse.
La vitesse du son étant élevée, la mesure du temps nécessite un appareillage spécifique : le chronomètre sonore, ou chronomètre acoustique. Un chronomètre sonore permet de mesurer l'écart de temps séparant deux sons dont le niveau sonore dépasse un certain seuil.
Elle est égale au quotient (au rapport) de la distance que le son a parcouru, par le temps qu'il a mis pour parcourir cette distance. La vitesse d'un son se calcule donc en divisant la distance d parcourue par la durée Δt nécessaire pour parcourir cette distance.
La vitesse du son, appelée aussi célérité du son, désigne la propagation des ondes sonores dans différents milieux, qu'ils soient liquides, solides ou gazeux.
En l'absence de matière, la vibration ne peut se propager de proche en proche. Le son ne peut donc pas être diffusé dans le vide (par exemple dans l'espace).
Vitesse de propagation d'une onde acoustique, à 20°C :
dans l'air : 344 m/s, soit environ 1 240 km/h. dans l'eau : 1 500 m/s, soit environ 5 400 km/h. dans l'acier : 5 600 m/s, soit 20 160 km/h.
Les instruments les plus courants pour mesurer le bruit sont le sonomètre, l'audiodosimètre et le sonomètre intégrateur.
La vitesse de déplacement du son dépend du milieu dans lequel il est propagé. Lorsqu'il est dans l'air, il se déplace à une vitesse de 344 mètres par seconde (ce qui donne environ 1 kilomètre toutes les 3 secondes). Le son se propage grâce à la compression qui se déplace au milieu des molécules d'air.
Franchir le mur du son, un phénomène physique aéronautique
L'appareil vole au moins à 340m/s, équivalent à 1.224 km/h. On dit alors qu'il atteint Mach 1 (les Mach indiquent la vitesse d'un corps par rapport à la vitesse du son : Mach 1 = une fois cette vitesse ; Mach 2 = deux fois).
En acoustique environnementale, on indique couramment le niveau du bruit en décibels.
Saviez-vous que les vitesses du son et de la lumière peuvent nous fournir beaucoup de renseignements fort utiles? Voici tout d'abord des chiffres importants : Vitesse du son à 20 oC : 343 m/s. Vitesse de la lumière dans le vide : 300 000 000 m/s (299 297 456,2 km/s)
La détermination de la vitesse de la lumière par Ole Rømer est la démonstration, en 1676, que la lumière a une vitesse finie et ne voyage donc pas instantanément. La découverte est généralement attribuée à l'astronome danois Ole Rømer (1644-1710), qui travaillait à l'Observatoire royal, à Paris.
Un tachymètre portable est un appareil facile à transporter et qui détermine le nombre de révolutions ou la vitesse de rotation.
Léon Foucault détermina la vitesse de la lumière à Paris en 1862. L'idée de Léon Foucault consistait à éclairer avec une source lumineuse un miroir plan placé au centre de courbure d'un miroir sphérique, figure 1. Le miroir plan est orienté de manière à ce que la lumière se réfléchisse sur le miroir sphérique.
Un son est la conséquence de la vibration d'un objet. Par exemple, une corde de guitare qui se met à vibrer entraîne la vibration des particules du milieu environnant. Le son parvient ainsi à nos oreilles par la propagation d'ondes dans un liquide ou un gaz, car le son ne se propage pas dans le vide.
C'est le Danois Ole Roemer qui a effectué la première mesure de la vitesse de la lumière en 1676. Astronome à l'Observatoire de Paris, Roemer fit cette découverte un peu par hasard alors qu'il étudiait Io, le satellite de Jupiter.
Parce que dans le vide, le son ne peut pas se propager ! Le son est constitué de vibrations, ce sont les ondes sonores qui se diffusent comme des vagues à travers un milieu donné. Elles ne modifient pas le milieu dans lequel elles passent. L'onde comprime puis décomprime le milieu.
SAVART FÉLIX (1791-1841)
Une mesure acoustique peut être effectuée par la commune ou par les services spécialisés de l'État. Si la différence entre le niveau de bruit ambiant et le bruit en cause est supérieure à 5 décibels (dB) le jour (de 7 à 22 heures) et à 3 dB la nuit, on peut agir.
Il faut noter que le décibel n'est pas linéaire. En effet, lorsque l'intensité sonore est double, le gain en terme de décibel est de 3 dB : une personne parlant à un niveau sonore de 53 dB, parlera deux fois plus fort qu'une personne parlant à 50 dB.
Le phénomène de l'inversion de température est la raison pour laquelle les ondes sonores peuvent être entendues plus clairement la nuit à de plus grandes distances. L'effet est encore meilleur si le son se propage sur l'eau, ce qui permet de l'entendre très clairement à de grandes distances.
On sait que le son se propage plus vite dans l'air chaud, or, de nuit, l'air est plus frais au voisinage du sol : les couches supérieures rabattent donc vers la terre les sons qui les traversent, les propageant plus loin.
Le son se propage particulièrement bien sous l'eau, l'atténuation due à l'absorption et à la diffusion est beaucoup plus faible que pour les ondes électromagnétiques. Les ondes acoustiques constituent le meilleur moyen de transmission sous l'eau.
Les Trois types de sons à entendre : le bruit, la musique, la parole.