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Acoustique fondamentale INSA STRASBOURG 2006. Acoustique fondamentale Théorie Théorie Notions de base Initiation à lacoustique fondamentale Physique du.

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1 Acoustique fondamentale INSA STRASBOURG 2006

2 Acoustique fondamentale Théorie Théorie Notions de base Initiation à lacoustique fondamentale Physique du son Unités de mesures et paramètres essentiels Loreille et la Psycho acoustique

3 Acoustique fondamentale Théorie Théorie Pratique Pratique Métrologie Manipulation dun sonomètre et dun analyseur de spectre Grandeurs mesurées (émergences, gêne acoustique…) Cadre réglementaire

4 Formation à lacoustique Théorie Théorie Pratique Pratique Savoir inclure les contraintes acoustiques dès la conception des ouvrages OBJECTIFS OBJECTIFS Connaître les solutions techniques qui permettent de répondre aux exigences réglementaires Assurer le confort des usagers

5 Acoustique Théorie Théorie = Ce qui sert à la perception des sons = Partie de la physique (en relation avec la physiologie, la psychologie et la musique) qui traite des sons et des ondes sonores (nature, production, propagation et réception du son) Son = Sensation sonore : « sensation engendrée par la stimulation des éléments sensoriels de loreille, le plus souvent par des ondes sonores » = Phénomène physique qui consiste en une perturbation dans la pression, la contrainte, le déplacement ou la vitesse des particules qui se propagent ensemble ou isolément dans un milieu matériel élastique Définition (« Petit Robert »)

6 Aspects objectifs Théorie Théorie Création dun son Réception Aspects subjectifs Dépendent de lindividu De son état Propagation De ses acquis Source Naturelle Ou Artificielle Canal de Transmission Eau Air… Réception Oreille = Subjectif Appareillage scientifique = Objectif

7 Notions de Base Théorie Théorie Principe dune onde acoustique

8 Notions de Base Théorie Théorie Onde acoustique transversaleOnde acoustique longitudinale

9 Notions de Base Théorie Théorie Front donde centré sur la source Oscillateur amorti F0 (Hz) = 1/2 (k/m)

10 Notions de Base Théorie Théorie Son pur – Fréquence F (Hz) = 1/T (sec) Célérité c (Hz) = 340 m.s -1 Longueur donde λ (m) = c (m.s-1) /F (Hz) Niveaux sonores Pression Pression atmosphérique : env Pa Pression de référence, seuil daudibilité : 2 x Pa Seuil de douleur : 100 Pa Loi de Weber Fechner / Échelle logarithmique Intensité I (watts/m²) = p² (Pa) / φ 0 c φ 0 = 1,2 kg.m -3 (air) φ 0 c = 400 = Impédance de lair à 22° et 10 5 Pa

11 Notions de Base Théorie Théorie Niveau dintensité L I (dB) = 10 Log I/I 0 référence : I 0 = Wm -1 Niveau de pression Lp (dB) = 20 Log p/p 0 référence : p 0 = 2 x Pa Niveau de puissance Lp (dB) = 10 Log ω/ω 0 référence : ω 0 = w

12 Comparaison de niveaux sonores Ordres de grandeurs Théorie Théorie

13 Notions de Base Théorie Théorie Dun son pur vers un son complexe Analyse et transformée de Fourier Les filtres

14 Le système auditif humain Théorie Théorie Loreille externeLoreille moyenneLoreille interne

15 Le système auditif humain Théorie Théorie

16 Le système auditif humain Théorie Théorie

17 Le système auditif humain Théorie Théorie

18 Le système auditif humain Théorie Théorie La perception de la hauteur « Bande passante » de loreille : 20 Hz à Hz Infra sons Ultra sons GravesMédiumsAigus 20 Hz200 Hz2000 Hz Hz Pouvoir séparateur de loreille : Hauteur perçue fonction linéaire de la fréquence – loreille est sensible à la variation de fréquence : Loreille comprime léchelle des fréquences (loctave de HZ est en réalité Hz) Influence du niveau : Si lintensité dun son pur croît, la sensation de hauteur varie : elle croît pour les fréquences élevées et décroît pour les fréquences basses Influence de la durée : Si la durée dun son est inférieure à 1 seconde, la sensation de hauteur est inférieure à la réalité.

19 Le système auditif humain Théorie Théorie

20 Le système auditif humain Théorie Théorie

21 Notions de Base Théorie Théorie

22 Niveau sonore en fonction de la distance L P (dB) = L W + 10 Log ((Q/4r²)


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