Pression acoustique
 |
Cet article est une ébauche concernant l'acoustique.
Vous pouvez partager vos connaissances en l’améliorant (comment ?) selon les recommandations des projets correspondants.
|
La pression acoustique (Sound pressure) est la déviation de la pression locale ambiante (moyenne, ou d'équilibre) de la pression atmosphérique causée par une onde sonore. La pression acoustique peut être mesuré à l'aide d'un microphone dans l'air et un hydrophone dans l'eau. L'unité SI pour la pression acoustique p est le pascal (symbole: Pa).
Le Niveau de pression acoustique (Sound pressure level - SPL)) ou niveau sonore est la mesure logarithmique de la pression acoustique efficace relative à une valeur de référence. Elle est mesurée en (dBSPL). Le niveau standard "zéro" couramment utilisé comme référence de pression acoustique dans l'air est de 20 μPa RMS; celui-ci est généralement considéré comme le seuil de l'audition humaine (à 1 kHz).
Sommaire |
[modifier] Pression acoustique instantanée
La valeur de la variation de pression est appelée pression acoustique instantanée, et souvent notée p', par opposition à p, qui représente la pression absolue instantanée.
La pression acoustique oscille autour de la pression ambiante 
(la pression atmosphérique dans le cas de l'air). Elle est mesurée en Pascal (Pa), équivalent au N/m². En un point donné, on écrit :
La pression acoustique est la pression mesurée au niveau d'un récepteur lors de l'émission d'un son, sous forme d'onde acoustique, par une source dans un milieu conducteur sonore.
La pression acoustique de référence 
, correspondant à la plus petite pression à laquelle l'oreille humaine est sensible, vaut : 
Pa. À l'opposé, le seuil de la douleur correspond à une pression 
de 20 Pa. Ces deux valeurs ne sont que des ordres de grandeur valables une fréquence de 1000Hz, et varient d'un individu à l'autre.
Vue la grande différence (facteur 
) entre ces deux extrémités, il est difficile de se représenter le niveau d'un son sur une échelle linéaire; on passe alors à une définition logarithmique. La pression est dès lors exprimée à l'aide du niveau de pression Lp, dont l'unité est le dBSPL (décibel Sound Pressure Level), et qui se définit par :
où 
correspond à la valeur efficace de la pression acoustique. Le niveau de pression du seuil d'audibilité est donc de 0 dBSPL, et celui du seuil de la douleur de 120 dBSPL.
[modifier] Niveau de pression acoustique
Le niveau de pression acoustique Sound pressure level (SPL) ou le niveau sonore 
est une mesure logarithmique de la pression acoustique efficace par rapport à une valeur de référence. Elle est mesurée en décibels (dB) au-dessus d'un niveau de référence standard.
où 
est la référence de la pression sonore et 
est la valeur efficace (rms sound pressure) mesurée[1].
La pression de référence couramment utilisé son dans l'air est = 20 µPa (rms), est généralement considéré comme le seuil de l'audition humaine (à peu près le bruit d'un moustique en vol à 3 mètres). La plupart des mesures de niveau sonore sera faite par rapport à ce niveau, ce qui signifie que 1 Pascal sera égal à 94 dBSPL. Dans d'autres milieux, tels que le milieu liquide, un niveau de référence de 1 μPa est plus souvent utilisée[2]. Ces références sont définies par la norme ANSI S1.1-1994.
[modifier] Notes et références
- (en) Bies, David A., and Hansen, Colin. (2003). Engineering Noise Control.
- (en)en:Underwater acoustics, C. L. Morfey, Dictionary of Acoustics (Academic Press, San Diego, 2001).
- (en) Cet article est partiellement ou en totalité issu de l’article de Wikipédia en anglais intitulé « Sound pressure » (voir la liste des auteurs)
