Quand on double le nombre de sources sonores, l intensité à une distance identique de ces deux sources est elle-même doublée;

Transcription

1 ACOUSTIQUE PHYSIQUE cumul de niveaux Quand on double le nombre de sources sonores, l intensité à une distance identique de ces deux sources est elle-même doublée; qu en est-il du niveau sonore correspondant? et 52 db 52 db + =? =

2 ACOUSTIQUE PHYSIQUE cumul de niveaux Démonstration: L i = 10 lo g( i ) i 0 L 2i = 10 lo g( 2 i ) i 0 L 2i = 10 lo g( i ) + 10 lo g(2) i 0 L 2i = L i + 3

3 Quand on multiplie le nombre de sources de niveau identique? 10 fois =? L 10i = 10 lo g( ACOUSTIQUE PHYSIQUE i i 0 ) + 10 lo g(10) cumul de niveaux

4 ACOUSTIQUE PHYSIQUE Hauteur des sons Classement des fréquences: En acoustique du bâtiment et en acoustique urbaine, les fréquences sont rangées par bandes d octave ou par bandes de tiers d octave. Octave: intervalle entre deux sons purs dont les fréquences sont entre elles dans le rapport 2/1

5 ACOUSTIQUE PHYSIQUE Hauteur des sons Classement des fréquences: En acoustique du bâtiment et en acoustique urbaine, les fréquences sont rangées par bandes d octave ou par bandes de tiers d octave. 1/3 d octave Octave une bande d octave porte le nom de la fréquence sur laquelle est centré l intervalle.

6 ACOUSTIQUE PHYSIQUE 100 Hz 125 Hz 160 Hz 200 Hz 250 Hz 320 Hz 400 Hz 500 Hz 640 Hz 800 Hz 1000 Hz 1250 Hz 1600 Hz 2000 Hz 2500 Hz 3200 Hz 4000 Hz 5000 Hz Hauteur des sons Classement des fréquences: Hz 250 Hz 500 Hz 1000 Hz 2000 Hz 4000 Hz 0

7 ACOUSTIQUE PHYSIQUE niveau global cumul de sources de niveaux différents X X X X

8 ACOUSTIQUE PHYSIQUE niveau global cumul de sources de niveaux différents

9 ACOUSTIQUE PHYSIQUE niveau global cumul de niveaux pris deux à deux Valeur ajoutée au niveau le plus élevé Différence entre les deux niveaux à superposer

10 L oreille et la perception ACOUSTIQUE PHYSIOLOGIQUE

11 Courbe d égale sensation sonore ACOUSTIQUE PHYSIOLOGIQUE

12 Courbes de pondération ACOUSTIQUE PHYSIOLOGIQUE

13 Courbes de pondération ACOUSTIQUE PHYSIOLOGIQUE

14 ACOUSTIQUE PHYSIOLOGIQUE Niveau équivalent: L eq Durée = T

15 ACOUSTIQUE PHYSIOLOGIQUE Niveau équivalent: Deux dimensions temporelle: la durée et la date. On peut relever le Leq heure par heure, sur 8h, sur 24h, ou sur 1 seconde. Pas d information sur la fluctuation du bruit dans le temps

16 ACOUSTIQUE PHYSIOLOGIQUE Niveau équivalent: L max L eq Durée = T 16

17 ACOUSTIQUE PHYSIOLOGIQUE Niveau équivalent: L max L eq L min 17

18 ACOUSTIQUE PHYSIOLOGIQUE Niveau équivalent: L max L A5 L eq L A90 L min Durée = T 18

19 ACOUSTIQUE PHYSIOLOGIQUE Niveau équivalent, applications: Mesure de la gêne causée par le bruit Acoustique urbaine, classement des voies.

20 ACOUSTIQUE PHYSIOLOGIQUE Niveau équivalent, applications: Mesure de la gêne causée par le bruit: Acoustique urbaine, classement des voies.

21 ACOUSTIQUE PHYSIOLOGIQUE Niveau équivalent, applications: Mesure de la gêne causée par le bruit: Acoustique urbaine, classement des voies. Dosage du bruit (Lesq = niveau d exposition quotidienne) sur les lieux de travail. La loi du 28/04/88 précise que le L ESQ doit être inférieur ou égal à 85 db(a)

22 ACOUSTIQUE PHYSIOLOGIQUE Niveau équivalent, applications: Leq db(a) h 11 8 t

23 ACOUSTIQUE PHYSIOLOGIQUE Niveau équivalent, applications: On peut recomposer un niveau équivalent sur une période à partir des Leq sur les intervalles successifs associés à la période:

24 Effets et phénomènes sonores: Fondamental et harmoniques Bruit blanc; bruit rose Paradoxes sonores Influence du spectre sur le timbre sonore extraits du CD Auditory Demonstration - IPO-NIU-ASA diffusé par L'Acoustical Society of America. ACOUSTIQUE PHYSIOLOGIQUE

25 ACOUSTIQUE PHYSIOLOGIQUE Effets et phénomènes sonores: influence de l enveloppe temporelle d un son sur le timbre sonore.

26 ACOUSTIQUE PHYSIOLOGIQUE Effets et phénomènes sonores: influence de l enveloppe temporelle d un son sur le timbre sonore. Écoute d un choral de Bach joué au piano Écoute du même choral joué de la fin au début Écoute inversée de l enregistrement du morceau précédent

27 Champ acoustique réverbéré: PROPAGATION EN ESPACE CLOS

28 Champ acoustique réverbéré: PROPAGATION EN ESPACE CLOS

29 PROPAGATION EN ESPACE CLOS Champ acoustique réverbéré: I i I t I a I r

30 PROPAGATION EN ESPACE CLOS Champ acoustique réverbéré: I i = énergie incidente I a = énergie absorbée (par la paroi) I t = énergie transmise (de l autre côté de la paroi) I r = énergie réfléchie On peut écrire: I i = I a + I t + I r

31 PROPAGATION EN ESPACE CLOS Champ acoustique réverbéré: A l extérieur: aucune réflexion

32 PROPAGATION EN ESPACE CLOS Champ acoustique réverbéré: Dans un local : de multiples réflexions

33 PROPAGATION EN ESPACE CLOS Champ acoustique réverbéré: Dans un local : de multiples réflexions db Son direct réflexions t

34 PROPAGATION EN ESPACE CLOS Champ direct, champ réverbéré: Décroissance spatiale du niveau en champ libre

35 Champ direct, champ réverbéré: Décroissance spatiale du niveau dans un local : Champ direct PROPAGATION EN ESPACE CLOS Champ réverbéré

36 Pression acoustique réverbérée: Soit Pr, pression acoustique réverbérée; et I l intensité totale en un point provenant de l espace environnant. On démontre que: Dans le champs diffus on peut noter que l intensité est égale à: ( étant le coefficient moyen d absorption - cette notion sera reprécisée plus loin) PROPAGATION EN ESPACE CLOS

37 PROPAGATION EN ESPACE CLOS Pression acoustique réverbérée: donc: =>> On appelle R, la constante de réverbération, exprimée en m² d un local le terme:

38 PROPAGATION EN ESPACE CLOS Pression acoustique réverbérée: On peut écrire: Si R le champ direct est court, le local est réverbérant Si R le local est plus «sourd», son champ sonore ressemble à celui d une source sonore en plein air. De l expression, R dépend directement de

39 PROPAGATION EN ESPACE CLOS Niveau de pression en champs réverbéré L expression de la pression résultante dans un local, (P directe + P réfléchie ) est: L expression générale d un niveau de pression s écrit alors: