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Physique

Mécanique et Propagation des Ondes

Son

Physique/Chimie1 949Mis à jour 22 sept. 20262 pages

Atténuation sonore Terminale — formules (dB, géométrique, absorption) et calculs

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Pourquoi notre perception du bruit ne double-t-elle pas quand la puissance d'un haut-parleur est multipliée par deux ? Cette question trouve sa réponse dans la sensibilité logarithmique de notre oreille, qui transforme l'intensité physique en niveau sonore ressenti. Ce guide de physique chimie pour la Terminale détaille les notions d'intensité, de décibels et les différents types d'atténuation d'une onde. Tu y découvriras comment calculer ces grandeurs et comment les écrans acoustiques bloquent efficacement le bruit.
Physique - Intensité sonore et atténuation d'un signal – page 1

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Intensité et niveau sonore

Intensité sonore II

L'intensité sonore en w/m2 mesure la puissance de l'onde par unité de surface.

  • Formule : I=PS=P4πd2I = \frac{P}{S} = \frac{P}{4\pi d^2} avec PP en Watts et dd en mètres.
  • Seuil d'audibilité : I0=1,0×10−12 W.m−2I_0 = 1,0 \times 10^{-12} \text{ W.m}^{-2}, le minimum audible.

Niveau d'intensité sonore LL

Le niveau d'intensité sonore en unité décibel (dB) modélise notre perception humaine.

  • Formule niveau sonore : L=10log⁡(II0)L = 10 \log(\frac{I}{I_0}) avec I0I_0 l'intensité de référence.
  • Calcul d'intensité : À partir de LL, on retrouve II avec I=I0×10L10I = I_0 \times 10^{\frac{L}{10}}.

💡 Attention : Quand deux sources sonores s'ajoutent, on additionne leurs intensités II, mais jamais leurs niveaux sonores LL en décibels.

Physique - Intensité sonore et atténuation d'un signal – page 2

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L'atténuation sonore

Atténuation géométrique

La formule d'atténuation géométrique traduit la perte de puissance de l'onde à cause de la distance.

  • Formule atténuation dB : A=Lproche−Leˊloigneˊ>0A = L_{\text{proche}} - L_{\text{éloigné}} > 0.
  • Calcul physique : Permet de trouver la baisse de volume sans obstacle physique.

Atténuation par absorption

L'atténuation par absorption def est la perte d'énergie lors de la traversée d'un matériau.

  • Formule : A=Lincident−Ltransmis>0A = L_{\text{incident}} - L_{\text{transmis}} > 0.
  • Efficacité : Dépend de l'épaisseur et du matériau (mousse < polystyrène < liège < bois).

💡 Astuce : L'atténuation sonore Terminale combine l'atténuation géométrique et par absorption pour évaluer l'efficacité des isolants phoniques.

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