Les Pourquoi, France info

Pourquoi le son se propage-t-il moins vite que la lumière ?

Tout commence par une nuit d’orage, comme c’est souvent le cas en ce moment.

--'--
--'--
Copié dans le presse-papier !
(© Maxppp)

Cela ne vous a pas échappé. Et parfois même réveillé. D’abord on voit l’éclair. Et seulement quelques secondes plus tard, on l’entend. Pour quelle raison? Pour que l’on puisse savoir à quelle distance est l’orage ? Mais non, voyons. Ça, c’est la conséquence...

Le son et la lumière ne sont absolument pas de même nature, bien qu’on les associe souvent.  La lumière, c’est de l’énergie en mouvement. Des photons qui se déplacent à 300.000 kilomètres par seconde. Les photons, particules élémentaires, ont une masse nulle, aucun frottement ne les ralentit.

Le son, lui, est une onde qui se déplace : une molécule vibrionne et transmet ce mouvement à la suivante qui s’agite à son tour, et ainsi de suite. Les bruits proviennent à nos oreilles par ce déplacement d’air, ce qui est beaucoup plus lent. Pourquoi ?

Parce que les molécules qui composent l’air, aussi légères soient-elles, ont une masse. Il leur faut plus de temps qu’aux photons pour se mettre en mouvement. Ces temps de latence additionnés ont une influence considérable sur la vitesse de propagation du son : 333 à 340 mètres par seconde aux conditions normales de température et de pression (pas loin de 1200 km heure, c’est justement la vitesse que doivent dépasser les avions pour franchir le fameux "mur du son"). 

C’est pourquoi après un coup de tonnerre, on vous demande de compter les secondes avant que le fracas ne parvienne à vos oreilles. On multiplie par 300 (ou par 333 pour être précis) et on obtient la distance avec l’éclair. Pour être rigoureusement orthodoxe, précisons que la lumière a une vitesse, et le son une célérité, car c’est un signal sonore qui se déplace, pas une quantité de matière. 

Comme disait Jean Yanne : "C’est parce que la vitesse de la lumière est plus rapide que celle du son, que certains ont l’air brillant avant d’avoir l’air con ."

Jusqu’à preuve du contraire… 

(© Maxppp)