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Le son : de l’air qui tremble

Un tambour frappé fait vibrer l'air autour de lui. Ces vibrations voyagent jusqu'à ton oreille. Sans air, aucun son ne passerait.

8-12 ans

Le son : de l’air qui tremble

Une vibration qui se propage

Frappe un tam-tam : la peau vibre. Elle pousse l'air juste devant elle, qui pousse l'air suivant, et ainsi de suite. Ce n'est pas l'air qui voyage jusqu'à toi — ce sont les compressions qui se transmettent de proche en proche, comme une vague.

Poser la main sur un haut-parleur qui joue permet de le sentir directement : ça bouge.

Le son a besoin de matière

Contrairement à la lumière, le son ne traverse pas le vide. Dans l'espace, il n'y a pas de bruit — les explosions sonores des films sont une invention.

Et le son voyage mieux dans l'eau et dans les solides que dans l'air, parce que les particules y sont plus serrées et se transmettent la poussée plus efficacement. Colle ton oreille au sol ou à une barre métallique : tu entends venir de loin ce que l'air ne t'apporte pas encore.

Aigu, grave, fort, faible

Deux caractéristiques différentes, souvent confondues :

  • La hauteur — aigu ou grave — dépend de la vitesse de la vibration. Vibration rapide, son aigu ; vibration lente, son grave. C'est pourquoi une petite corde tendue sonne plus aigu qu'une grosse corde molle, et pourquoi un petit tambour sonne plus haut qu'un grand.
  • L'intensité — fort ou faible — dépend de l'ampleur de la vibration. Frappe plus fort : la peau bouge davantage, le son porte plus loin.

Un son peut donc être aigu et faible, ou grave et puissant. Ce sont deux réglages indépendants.

Plus lent que la lumière

Le son se déplace beaucoup plus lentement que la lumière. D'où deux observations quotidiennes :

  • on voit l'éclair avant d'entendre le tonnerre, alors que les deux se produisent en même temps ;
  • de loin, on voit le geste d'un joueur frapper le ballon avant d'entendre le choc.

L'écho et la réverbération

Quand le son rencontre une surface dure, il rebondit. S'il revient assez tard, on l'entend séparément : c'est l'écho. S'il revient très vite et se mélange au son direct, la pièce sonne « creux » : c'est la réverbération.

Une salle de classe aux murs nus et au sol dur renvoie beaucoup et devient vite inintelligible. Des rideaux, des nattes, des surfaces irrégulières absorbent le son. C'est exactement ce que travaille un ingénieur du son.

Protéger son oreille

Les cellules de l'oreille interne qui transforment les vibrations en signal nerveux ne repoussent pas. Un son trop fort les détruit définitivement.

Écouteurs à plein volume, sono de quartier, groupe électrogène, atelier bruyant : le danger ne se mesure pas au plaisir qu'on y prend. Baisser le volume et s'éloigner des sources fortes est la seule prévention efficace, parce qu'il n'y a pas de réparation possible.

De la vibration à la musique

Chaque instrument est une manière de faire vibrer quelque chose : une peau tendue (tambour), une corde (likembe, guitare), une colonne d'air (flûte), une lame (sanza). Le reste — la caisse, le bois, la forme — sert à amplifier et à colorer cette vibration.

Le savais-tu ?

  • Il n'y a aucun son dans l'espace : sans matière, les vibrations ne peuvent pas se propager.
  • Le son voyage mieux dans un solide que dans l'air : c'est pourquoi on entend arriver un train en collant l'oreille au rail.
  • Les cellules de l'oreille interne détruites par le bruit ne repoussent jamais : la surdité due au bruit est définitive.

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