Le Son : Origines et Mesures

Qu’est-ce que le son ?

Le son est une vibration qui se propage dans un milieu, généralement l’air, sous forme d’ondes mécaniques. Ces vibrations engendrent des pressions atmosphériques qui, lorsqu’elles atteignent nos oreilles, sont perçues comme des sons. Mais d’où viennent ces vibrations ? Elles peuvent provenir de diverses sources, telles que les instruments de musique, la voix humaine, ou même des événements naturels comme la foudre.

Essayons de comprendre de quelles fréquences est composée cette onde.

Lorsqu’on parle d’onde, on pense instinctivement à une fréquence pure (par exemple 45Hz) qui se traduit par une courbe sinusoïdale. Un son pur est effectivement assimilable à une sinusoïde.

Il est cependant pratiquement impossible (hormis avec un générateur de fréquences) de générer un son pur, car toute fréquence (qu’on appelle la Fondamentale) est accompagnée de ses harmoniques. On les classe dans deux catégories :

1. Les harmoniques pairs : qui sont des multiples pairs de la fréquence fondamentale ;
2. Les harmoniques impairs : qui sont des multiples impairs de la fréquence fondamentale.

On parle alors de son complexe.

Un son complexe (bruit) est donc un ensemble de fréquences. La musique en est un exemple. Il est possible de décomposer un bruit en une somme de plusieurs fréquences pures.

Exemple

Si 40Hz est la fondamentale,

40 x 2 = 80Hz est la première harmonique paire ; 40 x 4 = 160Hz est la seconde harmonique paire ; 40 x 6 = 240Hz est la troisième harmonique paire ; etc.

40 x 3 = 120Hz est la première harmonique impaire ; 40 x 5 = 200Hz est la seconde harmonique impaire ; etc.

Quel est l’avantage des harmoniques paires par rapport aux harmoniques impaires?

Bien que ce soit une opinion personnelle, on dit souvent que les harmoniques paires apportent de la chaleur au son. Au sein d’un dispositif à lampe, la lampe produit des harmoniques pair. C’est l’une des motivations de certains guitaristes pour apprécier particulièrement ce son.

En revanche, les harmoniques impaires créeraient du « froid ». Prenons l’exemple de la clarinette qui produit des harmoniques impaires, ce qui explique pourquoi il y en a peu dans un orchestre. La flûte de pan produit toutefois également des harmoniques impaires. À chacun de se faire sa propre opinion donc.

L’oreille a une forme non linéaire. Ainsi, elle a une sensibilité accrue aux harmoniques car on les perçoit mieux dans le milieu que dans le bas.

Les origines du son

Chaque source sonore produit des vibrations d’une fréquence et de tensions différentes. Par exemple, un tambour émis une fréquence plus basse que celle d’un sifflet. Ces différentes fréquences permettent de créer une vaste gamme de tonalités, formant ainsi la richesse du paysage sonore qui nous entoure. Pour mieux comprendre le son, il est même possible de l’étudier en termes de longueur d’onde et de fréquence, aspects cruciaux qui affectent notre perception.

Comment mesurer le son ?

La mesure du son est effectuée à l’aide de plusieurs outils, dont un sonomètre, qui quantifie le niveau de pression acoustique en décibels (dB).

Ce dispositif peut aider à évaluer non seulement l’intensité d’un son, mais également sa qualité. De plus, d’autres paramètres tels que la fréquence en Hertz (Hz) et la durée du son sont importants pour une analyse complète.

Installez l’application Sonometre.

En comprenant ces mesures, nous pouvons mieux appréhender l’impact du bruit sur notre environnement et notre bien-être. De plus, je vous suggère de consulter cet article afin d’approfondir vos connaissances sur le son : La signification et les distinctions entre son analogique et son numérique.