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Physics with Thomas

Décibels et niveau d'intensité sonore · 80 dB n'est pas le double de 40 dB

Durée 3:31Sur YouTube

Quatre-vingts décibels, c'est dix mille fois plus de son que quarante, et non deux fois plus. L'échelle des décibels n'additionne pas, elle multiplie : trois décibels de plus, c'est deux fois plus de son, dix décibels de plus, dix fois plus. Quarante décibels de plus, c'est quatre fois dix, donc dix puissance quatre.

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Quatre-vingts décibels, ce n'est pas deux fois plus de son que quarante. C'est dix mille fois plus, parce que l'échelle des décibels n'additionne pas : elle multiplie.

L'intensité sonore couvre une plage énorme : entre le son le plus faible que vous entendez à peine et une tronçonneuse, il y a un facteur de cent milliards. Cela ne tient pas sur une règle ordinaire, et c'est pourquoi un sonomètre mesure le niveau d'intensité sonore en décibels (dB). Dans cette vidéo, vous voyez pourquoi trois décibels de plus, c'est deux fois plus de son, et dix décibels de plus, dix fois plus. Avec une hotte sur la vitesse un (54 dB) et sur la vitesse trois (72 dB), vous calculez combien de fois plus de son cela représente : 18 dB, c'est six doublements, donc 64 fois. Et vous voyez pourquoi cette échelle est faite ainsi : dix fois plus de son, votre oreille l'entend environ deux fois plus fort.

Pour la physique au lycée, dans le chapitre sur le son. À mi-parcours, il y a une question suivie d'un silence : mettez la vidéo en pause à ce moment et réfléchissez d'abord par vous-même.

Dans cette vidéo

  1. 0:00L'échelle qui n'additionne pas
  2. 0:15Ce qu'est l'intensité sonore, et pourquoi elle a sa propre échelle
  3. 0:47Trois de plus, et dix de plus
  4. 1:21La hotte sur la vitesse un et la vitesse trois
  5. 1:49Pourquoi cette échelle existe
  6. 2:17Résumé
  7. 2:41Les deux questions
  8. 2:58Les réponses
  9. 3:13Conclusion

L'explication complète, par écrit

L'échelle qui n'additionne pas

0:00Quatre-vingts décibels, ce n'est pas deux fois plus que quarante. Ce n'est pas non plus dix fois plus, ni cent fois. C'est dix mille fois plus de son.

Ce qu'est l'intensité sonore, et pourquoi elle a sa propre échelle

0:16Tout ce qui sonne vibre. Plus cette vibration va loin dans son va-et-vient, plus il y a de son qui part dans la pièce. C'est l'intensité sonore. Exprimée en nombre ordinaire, l'échelle devient inutilisable : entre le son le plus faible que tu entends à peine et une tronçonneuse, il y a un facteur de milliards.

0:36C'est pourquoi il existe une autre échelle. L'instrument s'appelle un sonomètre, et ce qu'il indique est en décibels. Cette échelle n'additionne pas. Elle multiplie.

Trois de plus, et dix de plus

0:48Deux fois plus de son, plus trois décibels. Pas deux fois plus de décibels : trois de plus. Un doublement de plus, c'est encore trois de plus, donc six. Encore une fois, neuf. Chaque doublement coûte les mêmes trois. Et dix fois plus de son, c'est dix décibels de plus.

1:04Vingt décibels de plus, c'est donc dix fois dix : cent fois plus. Et quarante décibels de plus, c'est dix mille fois. À toi maintenant. Trente décibels d'écart. Combien de fois plus de son cela fait-il ?

La hotte sur la vitesse un et la vitesse trois

1:21Mille fois. Trente décibels, c'est trois fois dix décibels. La hotte de la cuisine est sur la vitesse un : cinquante-quatre décibels. Sur la vitesse trois, c'est soixante-douze. L'écart est de dix-huit décibels. Dix-huit divisé par trois, c'est six doublements.

1:38Deux, quatre, huit, seize, trente-deux, soixante-quatre. Il sort soixante-quatre fois plus de son de cette hotte. Si tu dis six, tu as pris le nombre de doublements pour la réponse.

Pourquoi cette échelle existe

1:50Soixante-quatre fois plus de son, mais ça ne s'entend pas comme ça. On l'entend plutôt trois fois plus fort, à peu près. Ton oreille non plus n'additionne pas. Pour qu'un son paraisse deux fois plus fort il faut environ dix fois plus de son.

2:04Du coup, cette échelle devient logique. Elle n'est pas faite pour le calcul mais pour ton ouïe : dix décibels de plus, c'est dix fois plus de son, et tu l'entends environ deux fois plus fort.

Résumé

2:18Trois choses. Un : le niveau d'intensité sonore se mesure au sonomètre, en décibels. Deux : cette échelle n'additionne pas, elle multiplie. Trois décibels de plus, c'est deux fois plus de son, dix décibels de plus, c'est dix fois plus. Trois : pour passer d'un écart à un nombre de fois, tu divises par trois.

2:36Ça donne combien de fois on a doublé, et ensuite seulement, tu doubles.

Les deux questions

2:41Deux questions. Première question : un son de cinquante décibels, et un son de soixante. Combien de fois plus de son y a-t-il dans le second ? Question deux : et si l'écart était non pas dix mais douze décibels ?

Les réponses

2:58Dix fois. Dix décibels de plus, c'est dix fois plus de son. Et pour douze : douze divisé par trois, c'est quatre doublements. Deux, quatre, huit, seize. Seize fois plus de son, pour seulement deux décibels de plus. L'échelle monte si vite.

Conclusion

3:13Désormais, de chaque écart en décibels, tu tires combien de fois plus de son il contient. Sur la chaîne, il y a une vidéo à part sur ce que la distance fait au son, et ça ne se passe pas comme tu le penses.

Questions fréquentes

Combien de fois plus de son y a-t-il dans 80 dB que dans 40 dB ?

Dix mille fois. L'écart est de 40 dB, et chaque 10 dB de plus donne dix fois plus de son. Quatre fois de suite dix fois plus, c'est dix puissance quatre, donc dix mille.

Combien de fois plus de son représentent 3 dB de plus ?

Deux fois plus. Chaque doublement de l'intensité sonore ajoute trois décibels, donc 6 dB de plus, c'est quatre fois plus, et 9 dB de plus, huit fois plus.

Une hotte fait 54 dB sur la vitesse un et 72 dB sur la vitesse trois. Combien de fois plus de son est-ce ?

64 fois. L'écart est de 72 dB moins 54 dB, soit 18 dB. Dix-huit divisé par trois, c'est six doublements, et deux puissance six fait 64. Si vous trouvez six, vous avez pris le nombre de doublements pour la réponse.

Pourquoi utilise-t-on les décibels et pas un nombre ordinaire pour le son ?

Parce que la plage est trop grande pour une échelle ordinaire : entre le son le plus faible que vous entendez et une tronçonneuse, il y a un facteur d'environ cent milliards. De plus, dix fois plus de son, votre oreille l'entend environ deux fois plus fort, donc une échelle qui multiplie convient à votre ouïe.

Si vous trouvez six pour la hotte, vous avez pris le nombre de doublements pour la réponse.

Physics with Thomas fait des explications de physique pour le lycée. Aucun mot à l'écran, donc ce que vous voyez fonctionne dans toutes les langues.

Dans cette série

À propos de moi

Thomas Schuurmans

Je m'appelle Thomas Schuurmans, et j'ai une passion pour la physique et pour comprendre pourquoi les choses fonctionnent comme elles fonctionnent. Ce que je veux, c'est amener les jeunes à demander plus souvent « pourquoi ? » et « comment ça marche ? », et leur donner les outils de la physique d'une manière simple et visible.

J'ai obtenu mon diplôme de physique appliquée à l'université de technologie de Delft en 2003. Ensuite j'ai passé plus de vingt ans hors de l'enseignement : d'abord à TNO, l'institut néerlandais de recherche appliquée, puis dans une agence de design, et enfin en fondant Proportion Global, avec qui je travaille sur des questions d'innovation en Afrique, en Amérique latine et en Asie du Sud. Ce travail ressemble à la physique plus qu'on ne le croit : ne pas partir d'une solution, mais comprendre d'abord ce qui se passe, essayer, se tromper, et regarder à nouveau.

Depuis 2026 j'enseigne la physique au collège et au lycée, et j'ai commencé un master à l'université d'Amsterdam pour obtenir mon habilitation complète. C'est là que j'ai appris que l'attention réelle d'un élève pour une matière nouvelle dure environ sept minutes. Et mon défaut, justement, c'est de raconter trop d'histoires à côté du sujet.

De là est née l'idée : des vidéos qui expliquent un seul sujet, de façon nette et visuelle, dans ces sept minutes. Je les fais pour mes propres élèves. Ensuite je les publie, parce qu'une bonne explication devrait être à portée de tous ceux qui en ont besoin, où que vous viviez et quelle que soit la langue dans laquelle vous pensez et parlez.