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Calculs avec les intensités sonores

Posté par
Murdoch 23-05-20 à 15:09

Bonjour, voici un exercice d'enseignement scientifique que j'ai commencé à réaliser mais n'étant pas du tout sûr de mes résultats et de comment procédé pour la suite de l'exercice, j'aimerais avoir une correction ainsi que votre aide pour la suite de l'exercice. Pouvez-vous m'aidez?🤗

Énoncé - Questions - Réponses - Données
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Lors d'une séance de travaux pratiques, Adrien mesure simultanément le niveau d'intensité sonore et la fréquence du son produit par Emma qui souffle dans l'un des tuyaux d'une flûte de Pan. À 1 m de distance, Adrien lit sur son sonomètre : 70 dB et sur son fréquencemètre : 392 Hz.

1. Calculer l'intensité sonore reçue par Adrien à cette distance.

---> Soit la formule L=10\log{\frac{I}{I_0}} devient I=I_0\times{10^{\frac{L}{10}}}

Donc I=1,0\times{10}^{-12}\times{10}^{7\ }=1,0\times{10}^{-5} W.m-2

2. Déterminer la valeur lue par Adrien sur son sonomètre s'il se place à 2 m d'Emma.

---> L'=\frac{1}{{70}^2}=2,0\times{10}^{-4}dB

3. Déterminer à quelle distance d'Emma Adrien doit se placer pour que son sonomètre indique 50 dB.

4. En conservant la même puissance sonore, Emma souffle maintenant dans un autre tuyau plus court de la flûte de Pan. Indiquer comment évoluent les valeurs indiquées par le sonomètre et par le fréquencemètre.

Données
L=10\log{\frac{I}{I_0}}
L : niveau d'intensité sonore en dB
I : intensité sonore en W.m-2
I0 = 1,0.10-12 W.m-2
L'intensité sonore varie comme l'inverse du carré de la distance.
log (a) = b équivaut à a = 10b
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Merci d'avance🤗

Posté par
raptor666re : Calculs avec les intensités sonores 23-05-20 à 15:30

Bonjour,

Question 1  ok juste application de la formule

Question 2 ???? 2*10^-4 dB ah ben non le sonometre ne donne pas de chiffre comme celui ci.
La régle est: le niveau sonore décroit de 6 dB chaque fois que la distance à la source double donc on passe de 70 dB à ????

Posté par
Murdochre : Calculs avec les intensités sonores 23-05-20 à 15:36

Ducoup on passe de 70 dB à 64 dB
Mais pourquoi "le niveau sonore décroit de 6 dB chaque fois que la distance à la source double" comment on le sais?

Posté par
raptor666re : Calculs avec les intensités sonores 23-05-20 à 15:40

C'est une régle.

Tape dans google http://lplagrangemaths.free.fr bac pro puis tu vas dans sciences physiques.
Plus bas il y a un TP intitulé HS 3 T.P.N°2 Intensité acoustique et distance de l'emetteur

Si cela peut t aider

Posté par
raptor666re : Calculs avec les intensités sonores 23-05-20 à 15:41

tape directement dans google HS 3 T.P.N°2 Intensité acoustique et distance de l'emetteur
plutot

Posté par
Murdochre : Calculs avec les intensités sonores 23-05-20 à 15:46

D'accord mais comment je fait pour le démontrer sans utilisé le système logarithmique?

Posté par
Murdochre : Calculs avec les intensités sonores 23-05-20 à 15:47

Murdoch @ 23-05-2020 à 15:46

D'accord mais comment je fait pour le démontrer sans utilisé le système logarithmique?


Car je ne peut pas juste dire que "L'intensité acoustique comme 1/D2
En utilisant le système logarithmique, le niveau sonore à une distance D est diminué d'une valeur R = 20( log D )"

Posté par
raptor666re : Calculs avec les intensités sonores 23-05-20 à 15:49

tu appliques la régle et c'est tout: on passe de 70 dB à 64 dB.

Posté par
Murdochre : Calculs avec les intensités sonores 23-05-20 à 15:54

D'accord

Ducoup pour la question 3?

Posté par
raptor666re : Calculs avec les intensités sonores 23-05-20 à 15:57

Toujours sur le TP utilise la relation R=20log (D)

Posté par
Murdochre : Calculs avec les intensités sonores 23-05-20 à 16:21

À 10 mètre?

Posté par
raptor666re : Calculs avec les intensités sonores 23-05-20 à 16:27

Ben oui  l'équation est bien 70-20*log(D)=50 et on trouve D.

On pouvait pressentir le résultat ( approximatif ) puisque en appliquant l'autre régle:
à 1m on a 70 dB
à 2 m on a 64 dB
à 4 m on a 58 dB
à 8 m on a 52 dB.

à 10 m on a 50 dB cela parait bien logique non ?

Posté par
Murdochre : Calculs avec les intensités sonores 23-05-20 à 16:30

Il est vrai.

Par contre je n'ai pas compris la question 4

Posté par
raptor666re : Calculs avec les intensités sonores 23-05-20 à 16:33

Des formules de puissance on a I=P/S

Si P est la même valeur et S est plus petit vraisemblablement, que devient I et par suite L ?

Posté par
Murdochre : Calculs avec les intensités sonores 23-05-20 à 16:57

plus le tuyau est petit plus la fréquence diminue et le niveau d'intensité sonore L augmente?

Posté par
raptor666re : Calculs avec les intensités sonores 23-05-20 à 17:02

Si P est constant et S plus petit I va augmenter et L aussi.

Mais la fréquence, il parait que lorsque le tuyau est plus court, les sons sont plus aigus autrement dit la fréquence augmente.
En général il n y a  pas de relation entre fréquence et intensité.
Aprés il faut être connaisseur de la flute de Pan, mais je pense que c'est cela.

Posté par
Murdochre : Calculs avec les intensités sonores 23-05-20 à 17:13

D'accord et bien je vous remercie raptor666, je vous souhaite une bonne fin de journée.🤗


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