Echelle des niveaux sonores

AdminC — 2008-01-19T17:30:29Z

D'une façon courante, on évalue les niveaux de bruit en fonction des variations de pressions acoustiques exprimées en Pascal (Newton/m2) autour de la pression ambiante (c'est-à-dire de la pression atmosphérique).

L'oreille est sensible à des pressions variant de 2 x 10-5 Pascals c'est-à-dire 0,00002 Pa, minimum perceptible, à 20 Pa, maximum supportable ; le rapport entre ces valeurs extrêmes est très grand (1 à 1 million). Pour faciliter l'utilisation d'une échelle aussi large, on peut emprunter une transformation mathématique (logarithmique) qui contracte cette échelle. Cette opération donne naissance au Bel (nom du physicien Graham BELL). Divisé par 10, le Bel devient décibel (dB). La nouvelle échelle est graduée de 0 à 120 dB(voir la formule ci-dessous).

L'utilisation d'une échelle graduée en décibels (traduisant bien les variations de perception) a trouvé une justification physiologique dans des travaux menés par un physicien et un psycho-physicien allemands, WEBER et FECHNER. Ils établirent à la fin du siècle dernier que la sensation (auditive) varie comme le logarithme de l'excitation (sonore) ; cette loi est dite loi de WEBER-FECHNER.

C'est précisément en décibels que l'on évalue les niveaux sonores en un point, les grandeurs utiles pour caractériser les qualités acoustiques d'une salle de spectacles ainsi que la perte auditive.

En pratique, la mesure des niveaux de bruit s'effectue par l'intermédiaire d'un microphone relié à un sonomètre. On lit directement sur l'appareil les variations des niveaux de pressions sonores exprimés en dB.

Le niveau de pression acoustique est défini comme 10 fois le logarithme décimal du rapport de la pression acoustique instantanée, élevée au carré, sur la pression acoustique de référence au carré (0,00002 Pa) :

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