L’énergie sonore est l’énergie produite par les vibrations sonores lorsqu’elles voyagent dans l’air, l’eau ou tout autre espace. Ces vibrations provoquent des ondes de pression qui, d’un point de vue physique, conduisent à un certain niveau de compression et de raréfaction ; en d’autres termes, ils s’amplifient, rebondissent et se déplacent au fur et à mesure qu’ils voyagent depuis leur origine jusqu’aux oreilles des personnes ou des animaux, ce qui les traduit en bruits de niveaux variables. Ce type d’énergie est une forme d’énergie mécanique. Il n’est pas contenu dans des particules discrètes et n’est lié à aucun changement chimique, mais est plutôt purement lié à la pression que ses vibrations provoquent. La plupart des gens et des animaux peuvent enregistrer ce type d’énergie avec leurs oreilles et c’est assez facile à identifier, mais c’est généralement beaucoup plus difficile à exploiter réellement, et bien que cela puisse sembler vraiment omniprésent, il ne produit pas beaucoup de sortie utilisable dans la plupart des cas. Pour cette raison, l’énergie liée au son n’est normalement pas exploitée pour l’énergie électrique ou d’autres besoins énergétiques humains.
Comment il est généré
Tout ce qui fait du bruit génère de l’énergie sonore. Vibrations, détonations et cliquetis — tout cela émet du bruit en produisant des ondes qui transportent la traduction du son d’un endroit à un autre. Toute énergie, y compris le son, peut être considérée comme la quantité de travail pouvant être effectuée par une force, un système ou un objet donné. Dans ce contexte, le travail est simplement défini comme la capacité de provoquer des changements dans un système ; cela peut impliquer n’importe quoi, d’un changement d’emplacement à un changement d’énergie thermique. La quantité de travail qui peut être effectuée par des sons courants et quotidiens est assez faible, de sorte que le son n’est pas souvent considéré en termes d’énergie brute qu’il contient. Il existe cependant sous forme d’ondes sonores vibratoires, et celles-ci provoquent un changement même si ce changement est faible.
Bases de la mesure
La plupart du temps, les gens parlent d’énergie sonore en termes de pression et d’intensité, les deux étant généralement mesurées en pascals et en décibels. Les mesures sonores sont, de par leur nature même, relatives à d’autres sons qui provoquent plus ou moins de pression, ce qui signifie qu’elles ne sont réellement mesurées qu’en termes comparatifs. Leur vitesse et leur force sont également influencées par leur environnement, car les ondes sonores se déplacent plus rapidement à travers certaines substances que d’autres. Sous l’eau, par exemple, le même son produira souvent une énergie différente de celle qu’il produirait à l’air libre.
C’est généralement aussi le cas que ce type d’énergie est décrit sur la base de la façon dont les sons sont perçus par des oreilles humaines saines. Quelque chose qui produit 100 pascals de pression à un niveau d’intensité d’environ 135 décibels est, par exemple, communément décrit comme le seuil de la douleur. Ce que cela signifie en termes pratiques, c’est qu’il a les bons niveaux de pression et d’intensité, communément appelés volume, pour causer une douleur physique aux tympans. Ainsi, lorsque quelqu’un dit ça me fait mal aux oreilles, qu’il le sache ou non, il décrit l’énergie sonore plus que le son lui-même.
Représentations visuelles
Dans presque tous les cas, l’énergie sonore est représentée visuellement sous forme d’ondes. Il se déplace ainsi dans l’espace, mais le voir avec des arcs et des creux dont la largeur représente sa vitesse et sa force globales aide à enfoncer le clou. Les physiciens et autres utilisent généralement une série de calculs et de mesures pour établir des visualisations de ce type d’énergie, et dans la plupart des cas, la distance entre chaque pic et vallée a une corrélation directe avec la force et le potentiel de sortie du bruit racine.
Perception par les humains et les animaux
L’énergie sonore est étroitement liée à la capacité de l’oreille humaine à entendre, et cela dicte à bien des égards comment elle est quantifiée et perçue. La large zone externe de l’oreille est maximisée pour collecter les vibrations sonores, et l’énergie est amplifiée et transmise à travers l’oreille externe. Il frappe finalement le tympan, qui transmet les sons dans l’oreille interne. Les nerfs auditifs se déclenchent en fonction des vibrations particulières des ondes sonores dans l’oreille interne, qui désignent des choses telles que la hauteur et le volume. L’oreille humaine est configurée de manière optimale pour interpréter ce type d’énergie sous forme de vibrations, et les humains sont généralement capables de traduire les ondes sonores en bruits qui ont du sens. Différents animaux ont des portées différentes et sont souvent capables d’entendre différentes fréquences d’énergie, bien que dans la plupart des cas, les mécanismes réels d’interprétation soient les mêmes.