Énergie sonore

Physique

2022

Nous expliquons ce qu'est l'énergie sonore, ses caractéristiques et quelques exemples. Aussi, comment les ondes sonores se propagent.

Les ondes sonores proviennent de la vibration de l'objet qui les génère.

Qu'est-ce que l'énergie sonore ?

L'énergie sonore ou énergie acoustique est la quantité de énergie qui transmettent le vagues du sonner, procédant de la vibration de l'objet qui les provoque et qui se déplacent par des moyens physiques (le air, par exemple).

En ce sens, l'énergie sonore englobe différentes formes d'énergie telles que cinétique (mouvement à partir de particules) vague potentiel (changements de Pression dans l'environnement physique), et même le l'énérgie thermique.

D'un point de vue physique, le son est un ensemble de particules qui se déplacent ou vibrent de manière organisée en réponse à un stimulus spécifique qui, à son tour, leur donne une forme initiale d'énergie.

Ces vibrations contiennent une quantité d'énergie, qui est l'énergie sonore. Bien qu'il ne soit généralement pas utilisé pour générer d'autres formes d'énergie (puisque son Puissance est très faible), il peut être mesuré et même utilisé pour déplacer des objets, comme cela se produit à l'intérieur des microphones.

Comment les ondes sonores se propagent-elles ?

Les ondes sonores sont capables de se propager à travers différents matériaux, qu'ils soient liquides, solide ou pétillant. Cependant, ils sont incapables de se propager dans le vide, contrairement aux ondes électromagnétiques.

Cela signifie que le espace extérieur c'est un endroit silencieux, contrairement notre planète, où le son se propage à 343 mètres par seconde dans l'air sec à 20 °C, ou à 1531 mètres par seconde dans L'eau marina au même Température. Dans les solides, les ondes sonores peuvent aller plus vite ou plus lentement selon le type de solide.

Cela est dû au fait que le son se propage en déplaçant les particules du milieu de transmission, de la même manière que les ondes d'un objet jeté dans l'eau sont le résultat du mouvement de l'eau et se propagent à la surface, provoquant le déplacement de tout objet. flotter dessus.

Caractéristiques de l'énergie sonore

La pression acoustique est la force avec laquelle les ondes poussent le milieu.

L'énergie sonore se mesure en deux termes :

  • Intensité acoustique. C'est la quantité d'énergie que contiennent les ondes par unité de surface et de temps, c'est-à-dire la puissance acoustique qu'une onde sonore transmet par unité de surface, exprimée en décibels.
  • Pression sonore. C'est la force par unité de surface avec laquelle les ondes sonores poussent le milieu. Il est mesuré en Pascals dans le Système international, unité équivalente à la force de 1 Newton (1 N) exercée sur une surface d'un mètre carré (1 m2).

D'autre part, l'énergie sonore agit comme n'importe quel autre type d'énergie et obéit donc aux Principe de conservation de l'énergie. De plus, elle peut être transformée en d'autres formes d'énergie et est susceptible d'être amplifiée ou modulée à l'aide d'instruments spécialisés.

Énergie sonore ou énergie acoustique

Les termes sonores (du latin sonorité, "Ça sonne") ou acoustique (du grec akouein, « Entendre ») par rapport à l'énergie sont synonymes. « Énergie sonore » et « énergie acoustique », « ondes sonores » et « ondes acoustiques » sont des termes équivalents.

Cependant, l'acoustique est aussi le branche de la physique responsable de l'étude du son, il est donc généralement utilisé dans des domaines plus spécialisés.

Exemples d'énergie sonore

Si l'énergie sonore est de la bonne fréquence et de la bonne puissance, elle peut briser le verre.

Quelques exemples d'énergie sonore :

  • Si nous avons été chez nous lorsqu'un orage passe dehors, nous aurons remarqué que le tonnerre le plus intense fait trembler les vitres. C'est l'énergie sonore qui est transmise au verre et qui est convertie en énergie cinétique (mouvement).
  • En mettant la main sur un amplificateur pendant un concert, vous pouvez voir comment l'énergie sonore est transmise à l'air et à votre main.
  • L'épisode classique d'une chanteuse soprano brisant des gobelets en verre est une démonstration de l'énorme énergie sonore que ses cordes vocales peuvent produire. Pour que cela soit possible, le chanteur doit émettre des ondes avec la fréquence de résonance du cristal et à un volume élevé.
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