Les fondements scientifiques du son : le grondement des pièces d’artillerie expliqué

Article / Le 9 février 2018 / Numéro de projet : 17-0019

Par le major Craig Cutting, École du Régiment royal de l’Artillerie canadienne

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Gagetown, Nouveau-Brunswick — Le présent article s’adresse à toutes les personnes, y compris les résidents des communautés avoisinantes de la Base de soutien de la 5e Division du Canada (BS 5 Div CA), qui se demandent pourquoi ils entendent le grondement spectaculaire des obusiers différemment d’une journée à l’autre. Elles apprendront les exigences relatives à la science et à l’instruction sur le « comment » et le « pourquoi » on entend les canons par beau temps et par mauvais temps, le jour et la nuit.

Poursuivez votre lecture pour comprendre pourquoi le volume et la propagation du son des canons, même lorsque les tirs sont effectués à partir d’emplacements similaires, peuvent fluctuer de manière significative en fonction de plusieurs facteurs.

Effets atmosphériques sur le son

Tout d’abord, pour analyser les aspects scientifiques du « comment » les canons sont entendus, il faut comprendre que les effets atmosphériques, qui comptent quatre principaux facteurs, soit le vent, la température, l’humidité et la couverture nuageuse, ont une incidence importante sur le son. Ces quatre principaux facteurs seront abordés dans l’ordre, et un exemple pratique sera fourni à la fin.

Vent

Le premier facteur est le vent, qui modifie la propagation du son en « déviant » l’onde sonore. À faible altitude, le vent se déplace plus lentement en raison des caractéristiques du terrain comme les collines, les arbres, etc. À haute altitude, le vent se déplace plus rapidement, car il peut circuler librement. Ainsi, si vous vous trouvez en aval d’une source, vous entendrez les bruits plus intensément qu’une personne qui se trouve en amont.

Température

Le prochain facteur porte sur le gradient de température dans l’atmosphère. Lors d’une journée chaude, l’air est plus chaud près du sol et se refroidit à plus hautes altitudes, ce qui fait que les ondes sonores sont réfléchies vers le haut, éloignées du sol. S’il fait froid, le gradient de température est inversé, amenant ainsi l’effet contraire. C’est ce qui explique pourquoi durant la nuit, lorsqu’il fait plus froid, le niveau de bruit sera plus élevé qu’au milieu de la journée lorsqu’il fait plus chaud.

Humidité

Le troisième facteur est l’humidité, qui a également une incidence sur la propagation de l’onde sonore. Lorsque le taux d’humidité augmente, le pourcentage de molécules d’eau dans l’air augmente également. Comme la masse des molécules d’eau est moindre que l’azote et l’oxygène, l’air devient moins dense permettant ainsi au son de se déplacer plus rapidement. Par conséquent, une augmentation de l’humidité relative entraînera un niveau accru du bruit.

Couverture nuageuse

Le dernier facteur est la couverture nuageuse, une caractéristique constante de l’environnement des Maritimes. Lors d’une journée dégagée, les ondes sonores se propagent dans l’atmosphère et finissent par s’estomper. Toutefois, lors d’une journée nuageuse, les ondes sonores sont redirigées des nuages jusqu’au sol entraînant ainsi un niveau de bruit accru à l’endroit où une personne se trouve.

Au printemps, les facteurs susmentionnés peuvent être observés lors d’une soirée froide, nuageuse et humide. Les tirs de canons seront alors entendus à une distance bien plus grande, surtout avec un vent arrière, que s’ils sont au vent par un après-midi sec, chaud et dégagé.

Le « pourquoi » du barrage du son en deux volets

Pourquoi entend-on des tirs d’artillerie? L’École du Régiment royal de l’Artillerie canadienne, située à la BS 5 Div CA, a pour mandat de fournir à l’Armée canadienne des soldats et des officiers aptes au combat prêts à répondre aux exigences opérationnelles et nationales des Forces armées canadiennes au service du gouvernement du Canada.

Afin d’offrir une instruction de calibre mondial, en pratique, les tirs doivent être faits le jour et la nuit, dans toutes les conditions météorologiques, afin de préparer les Canadiens à combattre et à remporter la victoire dans un champ de bataille moderne.

Nous espérons que le présent article a fourni un certain éclairement sur le grondement presque divin émis par les Kings of Battle. Bien que ce bruit puisse parfois être déconcertant pour certains, sachez qu’il s’agit du son des Forces armées canadiennes pour défendre notre belle nation.

 

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