Pourquoi la courbe de seuil a-t-elle la forme d’un U ?

C’est la mécanique de la cochlée et la résonance du conduit auditif : les fréquences moyennes, utiles à la parole, sont transduites plus efficacement. Les graves demandent plus d’énergie pour mettre en mouvement le liquide cochléaire ; les aigus très élevés sont atténués par la masse et la raideur des structures de l’oreille.

0 dB veut-il dire qu’il n’y a aucun son ?

Non. 0 dB SPL est une origine, le seuil moyen à 1 kHz pour une oreille jeune et saine — pas une pression nulle. Le silence absolu serait p = 0, sous les 20 µPa de référence, et n’existe pas dans l’environnement habituel.

Deux sons de fréquences différentes, au même niveau en décibels, ont-ils la même sonie ?

Pas forcément. Le décibel mesure le niveau de pression, pas la sonie. Un son de 100 Hz à 60 dB SPL paraît plus faible qu’un son de 1 kHz aux mêmes 60 dB. Pour égaler la sonie, il faut monter le niveau du grave le long de l’isophone.

Pourquoi, à fort niveau, les graves s’entendent-ils mieux ?

Le réglage de volume monte le niveau sur tout le spectre. Le seuil est plus haut dans les graves : à bas niveau on les entend à peine ; quand tout monte, ils sortent du seuil et la musique paraît plus pleine. La perte liée à l’âge relève surtout le bord droit de la courbe — les aigus.

Seuil d’audition

Seuil qualitatif en fonction de la fréquence ; comparaison avec les courbes d’égale sensation sonore (isophones).

À propos du modèle

Le seuil d’audition est le plus petit niveau de pression acoustique pour lequel un son pur d’une fréquence donnée est encore perçu. L’oreille est surtout sensible vers 2–5 kHz et beaucoup moins aux sons très graves ou très aigus : la courbe du seuil, en niveau–fréquence, présente un creux au milieu du domaine. Le niveau se compte en décibels : L_p = 20 log₁₀(p/p₀), où p₀ = 20 µPa est le seuil conventionnel à 1 kHz (0 dB). Les courbes d’égale sensation sonore (isophones de Fletcher–Munson, ISO 226) montrent qu’un même niveau de pression à des fréquences différentes ne donne pas la même sonie : un son de 50 Hz à 60 dB peut sembler aussi faible qu’un son de 3 kHz à 10 dB. Le modèle est une courbe idéalisée pour une oreille au silence : sans différences individuelles, sans presbyacousie ni masquage par le bruit.

Public : Seconde à terminale et L1 : son, décibels, psychoacoustique. Introduction à l’acoustique et à la prise de son.

Notions clés

seuil d’audition
courbes d’égale sensation sonore
isophone
niveau de pression acoustique
décibel
courbes de Fletcher–Munson
domaine d’audibilité

Comment ça marche

Le niveau de pression acoustique L_p = 20 log₁₀(p/p₀) mesure l’intensité, pas la sonie. Le seuil d’audition dépend de la fréquence : il est le plus bas vers 2–5 kHz et remonte vers les bords du domaine. Sur le graphe, une famille de courbes (décalage en phones) avec un creux aux fréquences moyennes ; c’est un croquis qualitatif, pas les isophones complets de l’ISO 226. Un même niveau à 100 Hz et à 1 kHz n’implique pas la même sonie.

Questions fréquentes

Pourquoi la courbe de seuil a-t-elle la forme d’un U ?: C’est la mécanique de la cochlée et la résonance du conduit auditif : les fréquences moyennes, utiles à la parole, sont transduites plus efficacement. Les graves demandent plus d’énergie pour mettre en mouvement le liquide cochléaire ; les aigus très élevés sont atténués par la masse et la raideur des structures de l’oreille.
0 dB veut-il dire qu’il n’y a aucun son ?: Non. 0 dB SPL est une origine, le seuil moyen à 1 kHz pour une oreille jeune et saine — pas une pression nulle. Le silence absolu serait p = 0, sous les 20 µPa de référence, et n’existe pas dans l’environnement habituel.
Deux sons de fréquences différentes, au même niveau en décibels, ont-ils la même sonie ?: Pas forcément. Le décibel mesure le niveau de pression, pas la sonie. Un son de 100 Hz à 60 dB SPL paraît plus faible qu’un son de 1 kHz aux mêmes 60 dB. Pour égaler la sonie, il faut monter le niveau du grave le long de l’isophone.
Pourquoi, à fort niveau, les graves s’entendent-ils mieux ?: Le réglage de volume monte le niveau sur tout le spectre. Le seuil est plus haut dans les graves : à bas niveau on les entend à peine ; quand tout monte, ils sortent du seuil et la musique paraît plus pleine. La perte liée à l’âge relève surtout le bord droit de la courbe — les aigus.

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