Résumé
Le son est une onde mécanique longitudinale : il se propage par compression et dilatation successives du milieu matériel (air, eau, solide), mais pas dans le vide. La vitesse du son dans l'air est d'environ 340 m/s à 20 °C (elle augmente avec la température et est plus grande dans les liquides et les solides). Un son est caractérisé par sa fréquence f (en hertz), qui détermine la hauteur perçue : un son grave a une fréquence basse (autour de 100 Hz) et un son aigu une fréquence élevée (quelques milliers de Hz). L'oreille humaine perçoit les sons entre 20 Hz et 20 000 Hz. La relation v = λ × f relie la vitesse, la longueur d'onde et la fréquence. L'intensité sonore I (en W/m²) mesure la puissance transportée par unité de surface. Le niveau d'intensité sonore L = 10 × log(I/I₀), exprimé en décibels (dB), avec I₀ = 10⁻¹² W/m² (seuil d'audibilité). Le seuil de douleur se situe vers 120 dB. L'effet Doppler est la modification de la fréquence perçue quand la source et l'observateur sont en mouvement relatif : le son paraît plus aigu quand la source se rapproche et plus grave quand elle s'éloigne (comme une ambulance qui passe).