Comment mesurer des décibels

Dans l'usage courant, les décibels sont utilisés pour mesurer le volume (le niveau d'intensité sonore) d'un son. Les décibels sont une unité logarithmique de base dix, ce qui signifie qu'augmenter le volume de dix décibels produit un son deux fois plus fort que le son de base. En général, l'intensité d'un son exprimée en décibels se calcule via la formule suivante : 10Log₁₀(I/10^-12), où I représente l'intensité du son en watts/mètre carré.

Méthode 1

Méthode 1 sur 3:
Tableau comparatif du bruit en décibels

Dans le tableau suivant, des valeurs croissantes d'intensités en décibels sont mises en regard avec des sources communes de bruit qui peuvent générer ces intensités. Une information sur les dommages auditifs que peuvent causer ces puissances sonores est donnée en guise d'information par la suite.

*Decibel Levels of Common Noise Sources* ^{[1]
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Source de recherche}
Decibels	Sources	Effets sur la santé
0	Silence	Aucun
10	Respiration	Aucun
20	Murmure	Aucun
30	Son du voisinage lointain	Aucun
40	Sons de la ville lointains	Aucun
50	Activités en banlieue, conversation	Aucun
60	Restaurant animé, conversation bruyante	Aucun
70	Télévision, autoroute à 15 mètres	Aucun, désagréable pour certaines personnes
80	Lavage de voiture à 6 m, bruits d'usines	Dommages possibles en cas d'une longue exposition
90	Moto à 7 m, tondeuse à gazon	Dommages fort possibles en cas d'une longue exposition
100	Marteau-piqueur, moteur de bateau	Forts dommages possibles en cas de longue exposition
110	Concert de rock bruyant	Douleur immédiate possible, dommages en cas de longue exposition
120	Tonerre, scie électrique	Généralement, douloureux immédiatement
130-150	Avion décollant d'un porte-avions	Perte de l'audition immédiate ou rupture de la membrane auditive probable

Méthode 2

Méthode 2 sur 3:
Utiliser des instruments pour mesurer des décibels

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Utilisez votre ordinateur. Avec le programme adéquat, il n'est pas difficile de mesurer des intensités sonores en décibels via son ordinateur. Ceux qui sont repris ci-dessous ne sont qu'une partie des logiciels disponibles. Notez que la qualité du résultat dépend de la qualité de votre matériel d'enregistrement. En clair, le microphone intégré à votre ordinateur convient bien à certaines tâches, mais un microphone externe de haute qualité sera plus précis.
- SI vous travaillez sous Windows 8, essayez de télécharger l'application gratuite "Décibel Reader" disponible sur le magasin en ligne de Windows. Cette application utilise le microphone de votre ordinateur pour mesurer des sons jusqu'à 96 décibels. Des produits similaires sont également disponibles via l'application iTunes pour les produits de la gamme Apple ^{[2]
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  Source de recherche}.
- Vous pouvez aussi utiliser un programme tiers pour mesurer des décibels. "Audacity", par exemple, est un programme d'enregistrement libre qui inclut un système de mesure du son en décibels.
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Utilisez une application pour portable. Les applications pour téléphones portables sont très pratiques pour mesurer des intensités sonores n'importe où et rapidement. Bien que le microphone de votre téléphone ne soit probablement pas un microphone de haute qualité, ses performances peuvent néanmoins être très bonnes. Par exemple, il n'est pas rare que les applications pour téléphones portables donnent une réponse qui soit dans une gamme de 5 décibels autour de la valeur donnée par un microphone professionnel ^{[3]
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Source de recherche}. Vous trouverez ci-dessous une courte liste des applications disponibles pour les systèmes d'exploitation courants.
- Pour les appareils Apple : "Decibel 10th", "Decibel Meter Pro", "dB Meter", "Sound Level Meter".
- Pour les appareils Android : "Sound Meter", "Decibel Meter", "Noise Meter", "deciBel".
- Pour les portables Windows : "Decibel Meter Free", "Cyberx Decibel Meter", "Decibel Meter Pro".
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Utilisez un décibelmètre professionnel. Son prix n'est pas à négliger, mais est à la hauteur de sa précision. Il s'agit là du moyen le plus précis pour trouver l'intensité d'un son. Aussi appelé sonomètre, cet outil particulier (disponible en ligne sur les sites spécialisés) utilise un microphone très sensible pour mesurer la quantité de bruit présente dans son environnement et vous indique une valeur en décibels. Comme le marché de ce genre d'instruments est assez restreint, leur prix peut être assez élevé, comptez aux alentours de 160 € pour un modèle bas de gamme ^{[4]
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Source de recherche}.
- Notez que le sonomètre ou décibelmètre peut encore porter d'autres noms. Par exemple, les outils appelés "audiomètres" ont à peu près les mêmes propriétés.
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Méthode 3

Méthode 3 sur 3:
Jongler avec les unités

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Mesurez l'intensité de votre son en watts par mètre carré. Pour les applications courantes, les décibels sont utilisés pour mesurer la "force" d'un son. En physique, les décibels sont une façon pratique d'exprimer le niveau de bruit d'un son, son intensité (exprimée à la base en watts/mètre carré). Plus l'amplitude d'une onde sonore est grande, plus elle transporte d'énergie et plus elle fait bouger les particules d'air situées sur son chemin, le son est donc plus intense ^{[5]
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Source de recherche}. Grâce cette relation entre l'intensité d'une onde sonore et son volume en décibel, il est possible de trouver une valeur en décibels en connaissant simplement l'intensité du son exprimée en W/m².
- Notez que les intensités sonores sont en général assez faibles pour les sons de la vie courante. Par exemple, un son d'une intensité de 5 ×10^-5 (ou 0,00005) W/m² correspond à environ 80 décibels, soit le bruit émis par un mixeur de cuisine.
- Pour mieux comprendre la relation entre l'intensité mesurée et les valeurs en décibels, prenons l'exemple suivant. Dans le cadre de cet exemple, disons que nous sommes producteurs et que nous essayons de mesurer le bruit de fond régnant dans notre studio d'enregistrement pour améliorer la qualité de notre travail. Après avoir installé nos instruments, nous détectons un bruit de fond d'une intensité de 1 × 10^-11 (0,00000000001) W/m². Dans les étapes qui suivent, nous allons convertir cette valeur en décibels.
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Divisez cette valeur par 10^-12. Une fois que vous avez trouvé l'intensité de votre son, vous pouvez simplement la remplacer par sa valeur dans la formule suivante pour trouver sa valeur en décibels : 10Log₁₀(I/10^-12) (où "I" représente l'intensité du son en W/m²). Pour commencer, divisez la valeur mesurée par 10^-12 (0,000000000001). 10^-12 correspond à l'intensité d'un son de 0 décibel, donc en comparant notre valeur à cette référence, nous pouvons obtenir une valeur en décibels.
- Dans notre exemple, divisons notre intensité mesurée, 10^-11, par 10^-12 pour obtenir 10^-11/10^-12 = 10.
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Prenez le Log₁₀ de votre réponse et multipliez la valeur obtenue par 10. Pour finir le calcul, tout ce que vous devez faire est prendre le logarithme en base 10 de votre réponse et multiplier la valeur obtenue par 10. Cette étape tient compte du fait que les décibels sont une échelle logarithmique de base 10, ce qui signifie qu'une augmentation de 10 décibels double la puissance de votre son.
- Notre exemple est facile à résoudre. Log₁₀(10) = 1. 1 fois 10 = 10. Donc, le bruit de fond de notre studio est de 10 décibels. C'est peu, mais néanmoins détectable par les équipements d'enregistrement. Nous aurons donc probablement besoin d'éliminer la source de ce bruit de manière à avoir une bonne qualité d'enregistrement.
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Comprenez la signification de l'échelle logarithmique. Comme dit plus haut, les décibels se comptent sur une échelle logarithmique de base 10. Pour toute valeur d'intensité sonore donnée en décibels, on sait qu'un son 10 décibels plus fort paraitra deux fois plus intense, un son 20 décibels plus fort paraitra 4 fois plus intense, etc. Ceci permet d'apercevoir la très grande gamme de sons que l'oreille humaine peut percevoir. Le son le plus fort que nous pouvons entendre sans ressentir de douleur est plus d'un milliard de fois plus fort que le plus petit murmure que nous pouvons distinguer ^{[6]
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Source de recherche}. En utilisant des décibels, nous pouvons éviter l'usage de nombres comprenant beaucoup de chiffres pour mesurer les bruits de la vie courante. Seulement trois chiffres suffisent avec l'échelle logarithmique.
- Au vu de ce qui précède, qu'est-ce qui est le plus facile à utiliser : 55 décibels ou 10^-7 watts par mètre carré ? Les deux se valent, mais les décibels permettent d'éviter la notation scientifique et sont plus pratiques au quotidien.
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Conseils

Notez que le niveau zéro d'un sonomètre n'est pas le même que la valeur absolue "0 dB". Il s'agit seulement de l'intensité sonore pour laquelle le son n'est pas déformé par l'appareil.
Les watts (comme dans "watts par mètre carré") sont une unité de puissance ^{[7]
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Source de recherche}. Il y a différentes déclinaisons de cette unité : les kilowatts, milliwatts, etc. Assurez-vous de bien convertir ces valeurs en watts lorsque vous utilisez la formule de conversion en décibels.