Chapitre 5: instruments de musique Exercice de spécialité ( Bac
diagramme de Fletcher et Munson. On s'intéresse maintenant aux caractéristiques de l'oreille quant à ses capacités à discerner la hauteur de deux sons ainsi
EXERCICE I - Les ondes sonores et loreille
Document 2 : Le diagramme de Fletcher indique les courbes isosoniques qui correspondent aux niveaux d'intensité sonore perçue par l'oreille. • Sur la figure 1
Voix et oreille humaines
En exploitant le diagramme de Fletcher et Munson montrer que le coefficient de pondération en. dB(B) pour 100 Hz est proche de – 10 dB. V – Exercice : les
I-07 ONDES SONORES
diagramme de Fletcher-Munson (voir ex. 21 p67). Ce diagramme montre des courbes de même niveau sonore perçu par l'oreille Exercices pages 62…
Diagramme de Fletcher
Le diagramme de Fletcher ci- contre montre les courbes d'égale sensibilité de l'oreille. Chaque ligne relie les niveaux sonores donnant la même sensation
EXERCICES
mées dans le diagramme de Fletcher et. Munson proposé en 1933 par deux cher- cheurs américains. Ce diagramme montre des courbes isoto-.
DS 2 (2h)
17 oct. 2017 On se propose dans cet exercice de travailler sur le détecteur sonore que ... Document 4 : Diagramme de Fletcher et Munson (En annexe).
I. Niveaux acoustiques et sources sonores
Diagramme de Fletcher & Munson. • La sensation auditive varie avec la fréquence. • Le niveau en dB ne tient pas compte de cette sensibilité.
Terminale générale - Phénomène ondulatoire - Exercices - Devoirs
En utilisant le diagramme de Fletcher et Munson déterminer avec quel niveau sonore sera perçu chacun de ces sons par l'oreille. 2.3.3. Parmi ces deux sons
Diagramme de Fletcher - Nanopdf
Le diagramme de Fletcher ci- contre montre les courbes d'égale sensibilité de l'oreille. Chaque ligne relie les niveaux sonores donnant la même sensation
Exercice 1 : Diagramme de Fletcher - PDF Free Download
Exercice 1 : Diagramme de Fletcher La sensibilité de l'oreille humaine varie avec la hauteur des sons Le diagramme de Fletcher ci-contre en rend compte
Exercice 1 : Diagramme de Fletcher - PDF Free - DocPlayerfr
Exercice 1 : Diagramme de Fletcher 1- À f = 1 Hz min = db et max = 1 2 db I I 1 I Or 1 log donc log soit 1 I 1 I I Ainsi : I I 1 et I min 1 1 1
[PDF] AUTOUR DE LOREILLE (Bac S - AlloSchool
On se propose dans cet exercice de travailler sur le détecteur sonore que constitue l'oreille diagramme suivant appelé diagramme de Fletcher et Munson
[PDF] Voix et oreille humaines
Le diagramme de Fletcher indique les courbes isosoniques qui correspondent aux niveaux d'intensité sonore perçue par l'oreille • Sur la figure 1 ci-dessous on
[PDF] DS 2 (2h) - Unblogfr
17 oct 2017 · Exercice 1 : Problème d'oreille (env 12 pts) On se propose dans cet exercice Document 4 : Diagramme de Fletcher et Munson (En annexe)
[PDF] Les ondes sonores et loreille - EXERCICE I - pcpagnol
Document 2 : Le diagramme de Fletcher indique les courbes isosoniques qui correspondent aux niveaux d'intensité sonore perçue par l'oreille • Sur la figure 1
[PDF] EXERCICES - Physicus
Ce diagramme montre des courbes isoto- niques (même niveau d'intensité sonore perçu par l'oreille) en fonction de la hauteur du son La courbe de niveau 0
[PDF] Chapitre 2 : Intensité sonore et niveau dintensité sonore
Le diagramme de Fletcher et Munson présente en abscisses la fréquence du son en Hertz (Hz) et en ordonnées le niveau d'intensité sonore L en décibels
![I. Niveaux acoustiques et sources sonores I. Niveaux acoustiques et sources sonores](https://pdfprof.com/Listes/17/42917-17cours.pdf.pdf.jpg)
I. Niveaux acoustiques
et sources sonoresINiveaux acoustisques :
1Niveau d"intensit´e acoustique2Niveau de pression acoustique3Sommation de niveaux4D´ecibel pond´er´e
IISources sonores :
1Notion de source ponctuelle, directive2Facteur et indice de directivit´e3Variation du niveau avec la distance
I.1Niveaux d"intensit´e acoustique
Une source sonore met en mouvement de
vibration l"air situ´e dans son voisinage.La source se caract´erise par sa puissance
acoustique (not´eeW).L"´energie de l"onde acoustique produite est
caract´eris´ee par l"intensit´e acoustique (not´eeI, unit´eW/m2). source puissance WSurfaceS4π2I = WW
rLe niveau d"intensit´e acoustique permet de prendre en compte la variation de la sensation auditive
avec l"intensit´e. Il se d´efinit comme :LI= 10×log?I
10-12?
La source se caract´erise par son niveau de puissance :LW= 10×log"
W10-12"
I.2Niveaux de pression acoustique
La pression acoustique d´ecrit la variation de
la pression en pr´esence d"une onde acoustique.On la relie `a la vitesse acoustique par :
P=0×c×V=Z×V
o`uρ0est la masse volumique de l"air,cla c´el´erit´e etZl"imp´edance acoustique.Avec,c= 340m/s,ρ0= 1,176kg/m3on
obtientZ?400kg/m2.s. La c´el´erit´e d´epend de la temp´erature. On montre que : c= 20⎷ T.Lien Intensit´e pression :I=W
S=F×V
S,P×S×V
S, =P×V . I=P2 ZNiveau de pression :
LP= 20×log?P
2.10-5?
En effet :
L I= 10×log (I/10-12) = 10×logˆP2/(400×10-12)˜, = 10×logˆP2/(2×10-5)2˜= 20×log (P/2.10-5), =LP. I.3Sommation de Niveaux
Par d´efinition du logarithme :
b= loga?a= 10bApplication aux niveaux :
LI= 10×log"
I10-12"
LI/10 = log"
I10-12"
d"o`u :I= 10-12×10LI/10
On ne peut pas sommer directement desniveaux.
Pour des sons incoh´erents, on peut sommerles intensit´es.Pour connaˆıtre le niveau total, il faut d"abordsommer les intensit´es des diff´erents sons,puis calculer le niveau correspondant.
Cas de2niveaux :
Source1: niveauL1, intensit´eI1.
Source2: niveauL2, intensit´eI2.
Soit :
I1= 10-12×10L1/10
I2= 10-12×10L2/10
Itot=I1+I2,
= 10 -12"10L1/10+ 10L2/10"
L tot= 10×log"10L1/10+ 10L2/10"
Cas g´en´eral deNsources :
Ltot= 10×log"
10L1/10+...+ 10LN/10"
M´ethode de sommation rapide
Exemples :
2sources de90dB et de89dB.Ltot= 10×log (109+ 108,9) = 92,5dB. Soit90dB + 2,5dB. 2sources de65dB et de64dB.Ltot= 10×log (106,5+ 106,4) = 67,5dB. Soit65dB + 2,5dB.On peut g´en´eraliser : Pour2sources dont le niveau diff`ere de1dB, le niveau total est le niveau
de la source la plus intense +2,5dB.G´en´eralisation :
?=(dB)Incr´ement (dB)
0 3 1 2,5 2 2,1 3 1,7 4 1,5 5 1,2 6 1 10 0,4Exemple :
La circulation ext´erieure (69dB).
La ventilation (60dB).
La conversation en provenance des bureaux voisins (68dB). la cour de r´ecr´eation de l"´ecole voisine (70dB).Calcul exact :
LI= 74dB.
Calcul rapide :
´ecole + conversation (Δ = 2dB) :70+2,1 = 72,1dB; + circulation (Δ = 3dB) :72,1 + 1,7 = 73,8dB; La ventilation ne modifiera pas le niveau car la diff´erenceest de14dB. I.4Le d´ecibel pond´er´e
Diagramme de Fletcher & Munson
La sensation auditive varie avec la fr´equence. Le niveau en dB ne tient pas compte de cettesensibilit´e. On corrige le niveau en tenant compte descourbes isosoniques. Pond´eration A, B ou C bas´ee sur l"isosonique `a40,70ou110phones. Selon le niveau total du son, on le corrigeavec l"une des3pond´erations. f(Hz) 125250
500
1000
2000
4000
pond´eration A (dB) -15,5 -8,5 -3 0 +1 +1 pond´eration B (dB) -4,5 -1,5 -0.5 0 0 -0,5 pond´eration C (dB) -0,5 0 0 0 0 -1 Exemple :On consid`ere les2sons complexes suivants : f(Hz) 125
250
500
1000
2000
4000
son 1 (dB) 35
30
35
50
40
55
son 2 (dB) 55
40
50
35
35
30
Niveau total :
LI1= 10×log (103,5+ 103+ 103,5+ 105+ 104+ 105,5) = 56,4dB, L I2= 10×log (105,5+ 104+ 105+ 103,5+ 103,5+ 103) = 56,4dB.On applique la pond´eration A :
f(Hz) 125250
500
1000
2000
4000
pond´eration A (dB) -15,5 -8,5 -3 0 +1 +1 son 1 (dBA) 19,5 21,5
32
50
41
56
son 2 (dBA) 39,5
31,5
48
35
36
31
Niveau total :
LI1= 10×log (101,95+ 102,15+ 103,2+ 105+ 104,1+ 105,6) = 57,1dB, L I2= 10×log (103,95+ 103,15+ 104,8+ 103,5+ 103,6+ 103,1) = 49,1dB.Le1erson est per¸cu plus intens´ement.
II.1Source ponctuelle, directive
D´efinition :Une source est dite ponctuelle si l"´emission peutˆetre consid´er´ee localis´ee en un seul point.Il faut que les dimensions de la source soientpetites devant la longueur d"onde des sons
´emis.
Une source peut ˆetre ponctuelle pour unecertaine fr´equence et non ponctuelle pourune autre.
Une source ponctuelle n"est pasn´ecessairement omnidirective.Une source omnidirective ´emet dans toutes
les directions. A une distancerde la source, la puissance acoustique se r´epartit sur une sph`ere de surface4πr2. Dans ce cas, l"intensit´e acoustiquene d´epend que de la distance et vaut :I(r) =W
4πr2
Une source est directive s"il existe des
directions d"´emissions privil´egi´ees. L"intensit´e acoustique va d´ependre deret de l"angle polaireθ:I(r,θ).θrΙ( ,θ)r
Iaxe(r)
On d´efinit ´egalement :
Iaxe(r): Intensit´e selon un axe privil´egi´e `a la distancer.Imoy(r): Intensit´e `a la distancer
moyenn´ee dans toute les directions.Remarque :
Imoy(r) =W
4πr2.
Diagramme de directivit´e
On repr´esente les variations deIpar
rapport `aIaxe.Soit :
h(θ) = 10log [I(r,θ)/Iaxe(r)].Ce diagramme ne d´epend que deθ(pas
der).Chaque cercle du diagramme repr´esente
une chute de niveau.Le cercle0dB correspond au cas o`u
I(r,θ) =Iaxe(r).
Le cercle-20dB correspond au cas o`u
l"on a une chute de20dB de l"intensit´e pour cette direction par rapport `a l"axe de r´ef´erence.A basse fr´equence, la source diffracte
les sons ´emis.Les sons sont diffus´es
dans toutes les directions. La source est alors omnidirective.A haute fr´equence, la source ne
diffracte plus et elle fait apparaˆıtre ces caract´eristiques de directivit´e. II.2Facteur et indice de directivit´e
Facteur de directivit´e :
Q=Iaxe(r)
Imoy(r)
Il est Ind´ependant de la distance.
Indice de directivit´e :
ID= 10log (Q)
Il s"exprime en dB.
Pour une source omnidirectice,Q= 1et
ID= 0dB.Intensit´e dans l"axe :On a :Q=Iaxe
ImoyQ=4πr2Iaxe
WIaxe=WQ
4πr2
Exemple :
f(Hz) 5001000
3000
λ(cm)
7034
11 violon 1 2 2 violoncelle 2 2 2,5 flˆute 1,5 1,5 1,5
Hautbois
1 1,5 2Clarinette
1 2 2Trompette
1 2 4,5 Tuba 2 4,5 6,5Qcroˆıt avecf.
Un auditeur qui n"est pas dans l"axe perd lesH.F. Qest plus ´elev´e pour les sources de grandes dimensions. Pour les petites sources, le son est diffract´eet la source devient omnidirective. II.3Variation du niveau avec la distance
Att´enuation g´eom´etrique :
Le niveau dans l"axe de la source est :
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