Si l'on considère une source
sonore ponctuelle émettant un son non dirigé, la propagation du son émis dans l'espace s'effectue de façon
isotropique.
Il se propage dans l'air à la vitesse c » 343m/s en
s'atténuant.
Lorsque ce son rencontre un obstacle, il cède une partie de son
énergie à la cible, qui va dès lors se comporter comme un émetteur et renvoyer un
écho sonore plus ou moins énergétique en fonction de son impédance acoustique
(Fig.I.2)

Fig.
I.2 Echogénicité
Connaissant
la vitesse de propagation c et le temps t que met l'onde sonore pour aller et revenir
de sa cible, il est dès lors facile de déterminer la distance x parcourue par l'onde
sonore en appliquant la loi de la physique:
x
= c.t
Puisque
cette distance correspond à un aller et un retour, la distance d séparant la source
sonore de la cible est égale a:
d
= x/2 = c.t/2
Il est,
par exemple, très facile de connaître la distance séparant un observateur du point
d'impact de la foudre lors d'un orage, en comptant les secondes séparant l'éclair du
tonnerre. La vitesse du son dans l'air étant très inférieure à la vitesse de la
lumière, un intervalle de temps de une seconde entre éclair et tonnerre correspond à
une distance approximative de 340m.
La plus ou moins grande aptitude de la cible à renvoyer un écho
est appelée échogénicité. Cette notion d'échogénicité est directement liée
à l'impédance acoustique du matériau constituant la cible dans le cas d'un signal
sonore, mais peut être étendue à tous les phénomènes électromagnétiques.
Une paroi montagneuse en granite fortement échogène, va absorber
peu d'énergie sonore et donc renvoyer un écho de forte intensité, alors qu'une surface
en liège absorbera pratiquement toute l'énergie sonore envoyée, ce qui se traduit par
un écho très faible voire nul.
C'est la raison pour laquelle les murs des auditoriums, salles de
spectacles et amphithéâtres sont tapissés de feutrine ou de liège, dont l'objectif est
d'absorber toute l'énergie sonore émise afin d'éviter le brouhaha encore appelé effet
hall de gare.
Ce phénomène d'écho, qui peut
paraître une nuisance s'avère très intéressant dans certains cas et sera mis à profit lorsque que l'on souhaite
mesurer une distance entre un émetteur et une cible, ceci aussi bien lorsque le signal
émis est onde ultrasonore OUS (Onde UltraSonore) ou lorsque ce signal est une onde
électromagnétique OEM (Onde ElectroMagnétique).