Le niveau d’intensité sonore
Un son musical est notamment caractérisé par son niveau d’intensité sonore L, mesuré avec un sonomètre. Ce niveau d’intensité sonore, exprimé en décibel (dB), est lié par une échelle logarithmique à son intensité sonore I, qui correspond à la puissance sonore par unité de surface, en Watt par mètre carré (W.m−2), transportée par l’onde sonore.
I=PS
Avec
I, intensité sonore en (W.m−2)
P, puissance sonore délivrée par la source (W)
S, surface de la sphère (m2)
L=10logII0
Avec
L, niveau sonore (dB)
I, intensité sonore en (W.m−2)
I0, intensité sonore du seuil d'audibilité : I0=1,0×10−12 W.m−2
I=I0⋅10L10
Propriété mathématique à retenir :
log(10x)=x
Effet Doppler
Définition : L’effet Doppler est le décalage de fréquence d’une onde mécanique ou électromagnétique entre la mesure à l’émission et la mesure à la réception lorsque la distance entre l’émetteur et le récepteur varie au cours du temps.
L’émetteur est immobile, les observateurs A et B perçoivent des ondes de même longueur d’onde et égale à celle de l’émetteur, soit λ.
L’émetteur se déplace à la vitesse VE tout en émettant des ondes de longueur d'onde λ (fréquence fE). L’observateur A perçoit des ondes de longueur λA<λ (donc de fréquence perçue fA>fE) tandis que pour B : λB>λ (donc de fréquence perçue fB<fE).
Décalage Doppler :