Propagation du son à travers les murs

[Psyko]

Bonjour à tous,
Si je ne me trompe pas, le son est une onde se propageant dans un milieu matériel elastique.
Ainsi, dans l'air par exemple, il a pour origine une suite de compressions et de dilatations du milieu.

La question que je me pose alors est: Comment se fait-il que l'on puisse entendre certains sons à travers des murs solides et rigides ? (qui en théorie devraient stopper net la propagation du son puisqu'ils ne peuvent se déformer)

[Coincoin]

Salut,
Tout simplement parce que rien n'est parfait et que les murs ne sont pas rigoureusement rigides...

[Psyko]

Ok !
Donc en fait, lorsque l'onde sonore entre en contact avec le mur, celui-ci se déforme légèrement et il retransmet la vibration de l'autre coté, dans un autre milieu constitué d'air.
Et c'est pour cela qu'en fonction de la constitution d'un mur et de ses "propriétés absorbantes" (si je peux m'exprimer ainsi), le son retransmit de l'autre coté est plus moins fidèle à la source (avec prédominance de longueurs d'ondes grandes ou petites) et plus ou moins attenué en intensité.
Dans l'idée, c'est bien comme cela que ça se passe ?

En tout cas merci pour ta réponse.

[WaToO]

Je tiens même a ajouter que les materiaux solide sont plus aptes a transmettre le son: l'onde sonor se transmet plus rapidement dans les murs (apr exemple) que dans l'air!
D'ailleurs dans les western ou autres films souvent les personnages mettent l'oreille au sol pour entendre les ennemis arriver lol

[Coincoin]

Effectivement, plus le milieu est dense et plus le son se propage vite :
Air :330 m/s
Eau : 1500 m/s
Métal : 5000 m/s

[deep_turtle]

Je tiens même a ajouter que les materiaux solide sont plus aptes a transmettre le son: l'onde sonor se transmet plus rapidement dans les murs (apr exemple) que dans l'air!

Alors attention, que ça se propage plus vite est une chose, mieux est une autre... Une fois qu'une onde sonore est lancée dans un milieu (sans dispersion), elle continue sa propagation avec une amplitude qui ne dépend pas des propriétés du milieu !

Il faudrait définir plus précisément l'expression "plus apte à transmettre le son" (et cette question n'est pas spécialement simple).

[lyonnais]

Salut

En fait la transmission du signal sonore à l'interface air mur est un probleme classique ou intervienne la réflexion et la transmission. ON utilise généralement l'impédance acoustique Z = rho c ou Z est l'impédance rho la masse volumique et c la vitesse de propagation dans le milieu. Quand une onde passe d'un milieu 1 à un milieu 2 d'impédance Z1 et Z2 alors on peut montrer que le coeelicient de reflexion en onde de pression vaut r = Z2-Z1/(Z2+Z1) et le coefficient de réflexion en énergie vaut r*r.

En gros ca veut dire quoi : si on passe d'un milieu 1 à un milieu 2 tres différents alors quasiment toute l'énergie est réfléchie et trés peu est transmise. L'exemple que je donne en cours est par exemple le passage de l'air à l'eau (rho1 = 1 kg/m3, c1 = 340 m.s-1, rho2 = 1000 kg/m3, c2 = 1400 m.s-1) alors le coefficient de transmission vaut environ 10-3. Seule 1 millième de l'énergie est transmise dans l'eau le reste est réfléchi. Ca correspond à une atténuation de - 29 dB.

L'application pour l'insonorisation est qu'il faut des mur tres denses pour avoir une bonne atténuation (ce qui en général n'est pas le cas).

Un probleme relié serait de dire que dans l'audition on a un passage du son de l'air (oreille externe) à un milieu liquide (oreille interne) et donc a priori très peu d'énergie transmise. En fait dans l'oreille c'est essentiellement l'oreille moyenne (marteau, enclume, etrier, muscles...) qui joue le role d'un adaptateur d'impédance et donc permet une très bonne transmission de l'énergie.

Si ca vous interesse il y a un tres bon dossier la dessus dans FUTURA SCIENCE, de mémoire Le bruit et ses effets. Je l'ai trouvé concis et très précis/.

A+

[j.yves]

Effectivement, plus le milieu est dense et plus le son se propage vite :
Air :330 m/s
Eau : 1500 m/s
Métal : 5000 m/s

plus précisément, le son se propage d'autant plus vite que le
milieu est moins facilement compressible, et les milieux denses
sont effectivement les moins faciles a comprimer...

[Karibou Blanc]

Salut,

Dans l'idée, c'est bien comme cela que ça se passe ?

Oui c'est ça. D'ailleurs tu as sûrement remarqué que toutes les fréquences aigues étaient presque totalement stopper à la traversée d'un mur. En effet les faibles longueurs d'onde, ne mettent pas en mouvement une quantité d'air suffissante pour faire vibrer le mur (c'est qu'il pèse son poids tout de même). Seul les grandes longueurs d'ondes sont transmises (plus ou moins bien après ça dépend).

Bonne journée !

[j.yves]

D'ailleurs tu as sûrement remarqué que toutes les fréquences aigues étaient presque totalement stopper à la traversée d'un mur. En effet les faibles longueurs d'onde, ne mettent pas en mouvement une quantité d'air suffissante pour faire vibrer le mur (c'est qu'il pèse son poids tout de même). Seul les grandes longueurs d'ondes sont transmises (plus ou moins bien après ça dépend).
Bonne journée !

Je suis tout à fait d'accord avec ce qu'écrit Psyko mais toi, je ne suis pas sur de te comprendre. Il me semble qu'il y a deux phénomènes bien différents qui entrent en jeu dans le passage d'une onde sonore à travers un mur. Le premier est le coefficient de transmission au passage d'un milieu à l'autre, qui dépend comme d'autres l'ont dit du rapport des vitesses de propagation. Je ne pense pas qu'il dépende beaucoup de la fréquence. Le deuxième phénomène, c'est l'amortissement de l'onde sonore dans le mur: j'imagine que c'est à cause de ça que les fréquences les plus aiguës passent moins bien.

[j.yves]

Salut

En fait la transmission du signal sonore à l'interface air mur est un probleme classique ou intervienne la réflexion et la transmission. ON utilise généralement l'impédance acoustique Z = rho c ou Z est l'impédance rho la masse volumique et c la vitesse de propagation dans le milieu. Quand une onde passe d'un milieu 1 à un milieu 2 d'impédance Z1 et Z2 alors on peut montrer que le coeelicient de reflexion en onde de pression vaut r = Z2-Z1/(Z2+Z1) et le coefficient de réflexion en énergie vaut r*r.

En gros ca veut dire quoi : si on passe d'un milieu 1 à un milieu 2 tres différents alors quasiment toute l'énergie est réfléchie et trés peu est transmise.
A+

Mais ces formules sont valables lorsqu'il n'y a qu'une seule interface. Au passage d'un mur, il y a deux interfaces, et je pense qu'on ne peut les utiliser que si la longueur d'onde est très petite devant l'épaisseur du mur. Pour les sons les plus graves, ça ne marche pas,
et je pense finalement que c'est pour cette raison qu'ils sont mieux tranmis que les aigus... vrai ou faux ?