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Acoustique
Le son fait partie de l'environnement naturel de l'homme. C'est d'abord un phénomène perçu, une sensation, une matière première fournie par l'ouïe. C'est ensuite un cri, une voix, un mot, et donc une communication verbale, un lien privilégié entre les hommes. C'est aussi la musique, une autre forme d'expression et de communication, et le bruit, un sous-produit de la société industrielle.
Notre expérience auditive quotidienne conduit à trois observations:
- Le son perçu est associé à un mouvement oscillatoire d'un système vibratoire. Pour vous en convaincre, il suffit de toucher légèrement votre larynx pendant que vous parlez à haute voix.
- Le son n'est pas un phénomène immédiat et simultané dans l'espace: deux personnes debout en deux lieux différents perçoivent les éclairs simultanément, mais non le tonnerre qui s'ensuit.
- Lorsque la distance couverte est supérieure à 20 ou 30 mètres, le temps de propagation est perceptible, comme le montrent les phénomènes d'écho : la propagation du son est lente.
Ce sont ces données brutes qui sont historiquement à l'origine de l'acoustique, la branche des sciences qui se propose d'expliquer la nature du son, en traitant sa production, sa propagation et sa perception afin de découvrir ses mécanismes et ses lois.
La science de l'acoustique montre que le caractère physique du son consiste en une propagation d'un mouvement oscillatoire des particules d'un milieu liquide ou solide. Certains moyens favorisent la propagation, d'autres y font obstacle.
La fréquence du mouvement oscillatoire détermine si le son est audible ou non. Pour les êtres humains, la plage des sons audibles s'étend approximativement de 16 Hz à 16 kHz.
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Par définition, le son, ou vibration acoustique, est un "mouvement de particules autour d'une position d'équilibre dans un milieu élastique (par exemple, l'air)". Correspondant à l'expérience auditive naturelle des êtres humains, le son audible a une double signification, qui véhicule deux points de vue:
- Oscillation acoustique de nature à exciter la sensation auditive;
- Sensation auditive excitée par une vibration acoustique.
L'acoustique physique s'intéresse au son en tant qu'oscillation audible ou inaudible: son domaine central d'intérêt est le phénomène physique de la production et de la propagation d'oscillations en milieu élastique, et par extension dans toute sorte de milieu, indépendamment du phénomène perçu.
L'acoustique de l'audition, qui comprend la psychoacoustique et la physioacoustique, étudie le son audible du second point de vue: il s'agit d'établir les mécanismes auditifs et les relations entre les caractères perçus et les caractéristiques physiques des sons.
Les sons audibles sont les audiofréquences. Un ultrason est un son dont la fréquence est supérieure à la fréquence maximale audible. Un infrason est un son dont la fréquence est inférieure à la fréquence minimale audible.