Comment se propage le son ? - 4.1 out of 5 based on 65 votes

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réponse simple

Réponse simple :

Contrairement au vent, le son ne correspond pas à un déplacement d’air, mais à une vibration des molécules1.

Prenons l’exemple d’une pierre jetée dans un lac. En traversant l’eau, elle va générer des vaguelettes à la surface du liquide.

 


Une goutte qui forme des ondes en rebondissant dans l'eau 
(agrandir l'image)

Contrairement aux apparences, les molécules d’eau ne suivent pas le mouvement des vagues : elles ne font que vibrer localement à la manière d’un ressort. Comme elles entraînent les molécules voisines, cette oscillation se propage ainsi par effet domino.

Les vaguelettes générées à la surface du lac sont donc une manifestation de ces vibrations microscopiques. Les molécules d’eau restent sur place, mais leur oscillation se propage au sein du liquide.

 

Tout comme les molécules, un bouchon flottant sur l'eau ne se déplacera pas (© IS) :

 

La propagation du son suit des principes similaires. Sous l’impulsion d’une force externe – par exemple un coup de fusil – les molécules présentes dans l'air à proximité se mettent à vibrer2. Elles rebondissent alors contre leurs voisines, transmettant cette oscillation sur une certaine distance.

 


Modèle très simplifié de la propagation du choc entre les molécules situées dans l'air

Lorsqu’elles sont suffisamment fortes et régulières, ces variations peuvent être perçues par les récepteurs situés dans l’oreille humaine3. Elles sont ensuite traduites en message électrique, eux-mêmes interprétés par notre cerveau pour que nous puissions attribuer un « son » à ces vibrations mécaniques qui se déplacent dans l’atmosphère.

 


Les différentes parties de notre oreille transforment les sons en signaux électriques 
(agrandir l'image)

Remarquez que ces ondes sonores peuvent également se propager dans d’autres matériaux, notamment dans l’eau et les solides. Certains facteurs comme la densité et la température peuvent jouer un rôle important dans la vibration des molécules, et modifier ainsi la nature finale des sons.

 

 

Vous souhaitez davantage de précisions ? Lisez l'onglet "réponse avancée" en début d'article.

 

Commentaires  

0 #12 Intra-science 19-03-2018 00:10
Citation en provenance du commentaire précédent de BARBET Didier :
Bonjour,
Juste pour signaler un raccourci malheureux dans le texte. Il ne faut pas lire « les molécules d’air à proximité du lieu se mettent à vibrer » comme il l'est écrit ici, mais (les molécules présentes dans l’air), car une molécule d’air, ça n’existe pas. Il y a des molécules d’oxygène, des molécules d’azote… mais de là synthétiser des molécules d’air…
Cordialement
Didier Barbet

Effectivement, je mets ça à jour !
Merci pour la correction.
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-3 #11 BARBET Didier 18-03-2018 21:22
Bonjour,
Juste pour signaler un raccourci malheureux dans le texte. Il ne faut pas lire « les molécules d’air à proximité du lieu se mettent à vibrer » comme il l'est écrit ici, mais (les molécules présentes dans l’air), car une molécule d’air, ça n’existe pas. Il y a des molécules d’oxygène, des molécules d’azote… mais de là synthétiser des molécules d’air…
Cordialement
Didier Barbet
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+5 #10 Cyril 27-01-2018 04:02
Citation en provenance du commentaire précédent de Roger :
Comment fait le son pour traverser une paroi un mur?


Bonjour,

Voici ce qui se passe en théorie:
Le son consiste en la vibration des molécules d'air. Donc lorsque un son arrive sur un mur, les vibrations vont se propager dans le mur, autrement dit, les molécules qui forment le mur vont se mettre à bouger. Ces vibrations vont se transmettre à travers le mur et ensuite faire bouger les molécules d'air qui sont de l'autre côté. Le son va ensuite continuer à se propager.

Maintenant en pratique, le son qui ressort de l'autre côté du mur ne sera pas exactement le même et n'aura pas la même intensité. En général, le mur va absorber une partie de l'énergie de l'onde sonore. Donc plus le mur est épais, plus le son sera absorbé. De même, plus le matériau formant le mur est dense plus le son sera absorbé. Les murs typiques (de maison par exemple) ne sont pas très efficaces pour insonoriser une pièce et c'est pourquoi on peut entendre ce qui se passe de l'autre côté. Pour couper le son plus efficacement, il faut avoir recours à des techniques d'isolation phonique (voir ici par exemple: fr.wikipedia.org/.../...)
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