Dix questions pour vérifier ta maîtrise de l’intensité sonore et du niveau en décibels. Choisis une seule réponse par question, puis lis l’explication.
Questions répondues : 0/10 · Bonnes réponses : 0
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Quelle est l’unité de l’intensité sonore dans le Système international ?
I = P ÷ S est une puissance par unité de surface, donc des W/m².
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Quelle est la valeur de l’intensité de référence I₀ ?
I₀ = 1,0 × 10⁻¹² W/m² est proche du seuil d’audibilité à 1 000 Hz.
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Une intensité de 1,0 × 10⁻⁶ W/m² correspond à un niveau de…
L = 10 × log (10⁻⁶ ÷ 10⁻¹²) = 10 × 6 = 60 dB.
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Quand l’intensité sonore est multipliée par 10, le niveau sonore…
10 × log 10 = 10 : le niveau gagne 10 dB.
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Deux sources identiques produisent chacune 50 dB au même point. Le niveau total est d’environ…
Les intensités s’ajoutent : L = 50 + 10 × log 2 ≈ 53 dB.
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Une source ponctuelle isotrope produit 80 dB à 1 m. Quel niveau à 2 m ?
Doubler la distance divise I par 4 : 80 − 20 × log 2 ≈ 74 dB.
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Une paroi fait passer un bruit de 85 dB à 55 dB. Son atténuation est de…
A = L₁ − L₂ = 85 − 55 = 30 dB, soit une intensité divisée par 1 000.
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À quel niveau environ le seuil de douleur correspond-il ?
I = 1 W/m² donne L = 10 × log 10¹² = 120 dB.
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Un niveau de 70 dB correspond à une intensité de…
I = I₀ × 10^(L/10) = 10⁻¹² × 10⁷ = 10⁻⁵ W/m².
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La surface d’une sphère de rayon d, utilisée pour une source ponctuelle isotrope, vaut…
L’aire d’une sphère est 4π d² ; la puissance P se répartit sur cette surface.
Les notions passées en revue dans ce QCM intensité sonore
- Intensité sonore I = P/S en W/m²
- Niveau L = 10 log (I/I₀) et conversion inverse
- Seuils d’audibilité (0 dB) et de douleur (120 dB)
- Addition des intensités, jamais des niveaux
- Atténuation par la distance (−6 dB par doublement)
- Atténuation par un matériau et santé auditive
Le piège classique
Le piège le plus courant : additionner les décibels (60 dB + 60 dB = 120 dB). Il faut additionner les intensités, puis recalculer le niveau. Autre piège : oublier le facteur 10 devant le logarithme, ou le facteur 20 pour la loi de la distance (le carré de d devient 2 × 10 = 20).
La bonne habitude
Retiens les trois repères : +10 dB pour une intensité ×10, +3 dB pour ×2, −6 dB quand la distance double. Pour tout autre calcul, convertis en W/m² avec I = I₀ × 10^(L/10), calcule, puis reviens au niveau avec la calculatrice. Donne le résultat avec le bon nombre de chiffres significatifs.
Questions fréquentes
Pourquoi utilise-t-on une échelle logarithmique pour le son ?
Parce que l’oreille perçoit des intensités qui s’étendent sur douze ordres de grandeur, et que sa sensation varie plutôt comme le logarithme de l’intensité. L’échelle en décibels donne des nombres simples, de 0 à 120.
Pourquoi 60 dB + 60 dB ne font-ils pas 120 dB ?
Le décibel est un repère logarithmique. Deux sources de même intensité doublent l’intensité totale, ce qui ajoute seulement 10 × log 2, soit environ 3 dB : on obtient 63 dB.
Le décibel est-il une unité du Système international ?
Non : c’est une unité de repérage, sans dimension, tirée d’un rapport d’intensités. L’unité SI de l’intensité sonore est le watt par mètre carré.
Que signifie un niveau de 0 dB ?
Il correspond à I = I₀ = 1,0 × 10⁻¹² W/m², proche du plus faible son audible : ce n’est pas le silence absolu, ni une intensité nulle.