Air chaud et son

[invite03f54461]

Est-ce une illusion ?
Il me semble que quand il fait chaud, même toutes fenêtres fermées, j'entends plus les bruits de la ville.
La question est donc, l'air chaud transmet-il mieux les sons que l'air froid ?
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[Nicophil]

Bonjour,

Le brouillard atténue les sons comme de la ouate. Mais bon...

[noir_ecaille]

Tout le contraire pour moi : le brouillard rend perceptible et clairs des sons provenant de plus loin -- dû à la densité de l'air ou bien parce que l'eau transmet mieux les vibrations ?

Côté chaleur, c'est plus compliqué : on a presque un effet "lentille" comme en optique avec les mirages. Typiquement quand on s'allonge sur une plage de sable chaud... on n'entend que la mer, c'est a dire des sons provenant du côté où l'air est frais, tandis qu'autour les sons sont comme "évaporés". Par contre il suffit souvent de se mettre debout pour entendre un vacarme ambiant.

[invite03f54461]

Bonjour et merci, j'ai ma réponse, l'air chaud transmet les sons à plus grande vitesse que l'air froid.
J'hésitais à cause de la pression atmosphérique, l'air froid étant plus dense.
J'aurais dû me fier à mes oreilles

[A voir en vidéo sur Futura]

[f6bes]

t quand on s'allonge sur une plage de sable chaud... on n'entend que la mer,

Bonjour à toi,
Vue que le ressac " frappe" le bord de la plage et que lorsqu'on est ALLONGER SUR le sable et que l'on a les oreilles quasiment contre le sable,
je me demande si ce que l'on entends n'est pas transmis par le sable lui meme.

Lorsque sur un moteur (voiture) l'on veut DETERMINER d'ou viens un bruit, on se sert généralment d'un régle (quelconque) dont on applique un coté entre le bord de mer et
en différents points du moteur, on entends distinctement le bruit que l'on recherche si l'on applique l'autre extrémité de la régle sur une oreille.
Le sable ne joue t il pas le role de la régle ?

Bonne journée

[phuphus]

Bonjour,

Bonjour et merci, j'ai ma réponse, l'air chaud transmet les sons à plus grande vitesse que l'air froid.
J'hésitais à cause de la pression atmosphérique, l'air froid étant plus dense.
J'aurais dû me fier à mes oreilles

Qu'est-ce qui joue en premier lieu sur l'atténuation avec la distance ? En répondant à cette question, tu verras que la vitesse des ondes acoustiques dans l'air ne joue pas dans ta perception des choses quand il fait chaud.

[noir_ecaille]

L'air chaud ne transmet pas les sons à plus grande vitesse. Physiquement je ne vois pas ce qui le permettrait.

Par contre la chaleur va dévier la propagation des ondes sonores quasiment comme elle dévie les ondes lumineuses.

[obi76]

L'air chaud ne transmet pas les sons à plus grande vitesse. Physiquement je ne vois pas ce qui le permettrait.

Que la vitesse du son est en ?

[noir_ecaille]

Bonjour à toi,
Vue que le ressac " frappe" le bord de la plage et que lorsqu'on est ALLONGER SUR le sable et que l'on a les oreilles quasiment contre le sable,
je me demande si ce que l'on entends n'est pas transmis par le sable lui meme.

Lorsque sur un moteur (voiture) l'on veut DETERMINER d'ou viens un bruit, on se sert généralment d'un régle (quelconque) dont on applique un coté entre le bord de mer et
en différents points du moteur, on entends distinctement le bruit que l'on recherche si l'on applique l'autre extrémité de la régle sur une oreille.
Le sable ne joue t il pas le role de la régle ?

Bonne journée

Là ce serait le principe du stéthoscope.

Or on n'a pas besoin d'avoir l'oreille collée sur le sable pour entendre le ressac, et j'ai un doute sur la qualité de transmission du sable quant à certaines longueurs d'onde -- notamment celles de même longueur que l'espace séparant les grains.

[noir_ecaille]

Que la vitesse du son est en ?

Je ne connais pas cette formule. Comment ça marche et quoi être les termes de cette équation ?

[obi76]

(d'ailleurs j'ai dit une bêtise : )

est une valeur dépendante de la composition du gaz (égal à 1.4 à peu près pour l'air), R est la constante spécifique des gaz parfaits appliquée à l'air (=287 J/kg/K) et T la température. Plus la température monte, si sa composition ne change pas, plus la vitesse du son augmente

Plus de détails ici : http://fr.wikipedia.org/wiki/Vitesse...un_gaz_parfait

[noir_ecaille]

Si je compile...

Dans un volume constant et à pression de gaz constante, la vitesse du son augmente avec la température. Là où je pédale, c'est la relation pression-température -- si j'ai bonne souvenance, une quantité de gaz donnée se dilate/contracte en fonction de la température. Je suppose que la pression reste constante sans me l'expliquer clairement.

De fait dans un volume donné, la quantité de gaz diminue avec la chaleur, non ? Comment se fait-il que l'onde se propage plus vite alors que le support se "raréfie" ?

[obi76]

Oui, j'aurai du préciser : à pression égale. Il faut une autre équation sinon pour fermer le problème...

[invitef76a2151]

Là où je pédale, c'est la relation pression-température -- si j'ai bonne souvenance, une quantité de gaz donnée se dilate/contracte en fonction de la température.

Dans le modèle de gaz parfait, le produit Pression x Volume est proportionnel à la Température (la constante de prop dépend de la composition du gaz.)

Donc, prenons un gaz, et remplissons un volume avec. Au début, le gaz à tout la place ... et puis la place commence à manquer, mais on force pour tout faire rentrer. Et on ajoute encore plus de gaz.

Résultat : il y a de plus en plus de matière dans mon volume constant, le nombre de collision augmente et la température grimpe en flèche.

[obi76]

Oui, sauf qu'il y a plus de degrés de libertés (pression, température et masse volumique) que d'équation si on ne considère que l'équation des gaz parfaits. Bref, c'est hors sujet.

[invite03f54461]

L'air chaud ne transmet pas les sons à plus grande vitesse. Physiquement je ne vois pas ce qui le permettrait.

La plus grande agitation moléculaire, peut-être

[invite03f54461]

Dans un volume constant et à pression de gaz constante, la vitesse du son augmente avec la température. Là où je pédale, c'est la relation pression-température -- si j'ai bonne souvenance, une quantité de gaz donnée se dilate/contracte en fonction de la température. Je suppose que la pression reste constante sans me l'expliquer clairement.
De fait dans un volume donné, la quantité de gaz diminue avec la chaleur, non ? Comment se fait-il que l'onde se propage plus vite alors que le support se "raréfie" ?

Il s'agit de la basse atmosphère, pas d'une quantité donnée de gaz dans une enceinte fermée

[invite03f54461]

Qu'est-ce qui joue en premier lieu sur l'atténuation avec la distance ? En répondant à cette question, tu verras que la vitesse des ondes acoustiques dans l'air ne joue pas dans ta perception des choses quand il fait chaud.

la distance en premier lieu, puis la fréquence, non ? Le fait est que j'entends alors des sons de basse fréquence
Mais si l'augmentation de température est assimilable à une augmentation de volume des molécules, cela n'équivaut-il pas à une diminution des distances intermoléculaires ?

[phuphus]

Bonsoir,

on peut définir pour un front d'onde une puissance acoustique, intégrale sur tout le front d'onde de l'intensité acoustique. Pour une source considérée comme ponctuelle et une propagation sphérique, cette puissance se dilue sur une surface d'autant plus grande que l'on s'éloigne de la source : l'intensité décroit en . Et cela indépendamment de la vitesse.

D'ailleurs, cette décroissance en est valable pour une onde acoustique ou une onde lumineuse ; et pourtant la différence de vitesse est considérable.

Le lien entre température et vitesse de propagation se trouve bien au niveau de l'agitation thermique des molécules d'air.

Enfin, pour cette histoire de bruits de la ville mieux entendus quand il fait chaud, on ne peut exclure un biais de perception (la croyance populaire que le vent porte le son nous fait retenir en priorité les situations où la corrélation est là, mais pas les situations contradictoires, pourtant plus nombreuses), mais je pencherais plutôt pour la lentille acoustique. Ce qui ne colle pas, c'est que pour avoir une lentille acoustique effective, il faut une plus grande vitesse de propagation en altitude qu'au sol (on "rabat" le front d'onde vers le sol), donc un gradient de température positif avec l'altitude. C'est peut-être alors le contraire : un effet de lentille divergente quand il fait froid qui disparaît avec la chaleur.

[noir_ecaille]

Il y a des lentilles convergentes et divergentes

Si l'intéressé est au premier étage, il perçoit peut-être plus de sons en cas de forte chaleur parce que justement le gradient d'indices de réfraction fait monter le son, non ?

[invite03f54461]

Si l'intéressé est au premier étage, il perçoit peut-être plus de sons en cas de forte chaleur parce que justement le gradient d'indices de réfraction fait monter le son, non ?

J'ai oublié de préciser que c'est surtout quand il fait chaud avec un temps propice aux orages, les bruits semblant provenir des voies de chemin de fer de l'Est distantes de 700 m environ à vol d'oiseau

[invite2313209787891133]

L'air chaud ne transmet pas les sons à plus grande vitesse. Physiquement je ne vois pas ce qui le permettrait.

C'est pourtant le cas : http://fr.wikipedia.org/wiki/Vitesse...mp.C3.A9rature

[noir_ecaille]

Oui, obi76 m'avait linké l'article déjà

[invite81b9f723]

Bonjour,

je me pose la même question :

Comment se fait-il que l'onde se propage plus vite alors que le support se "raréfie" ?

en lisant les réponses je ne suis toujours pas satisfait...

Si on considère l'équation des gaz parfait, pour un son qui se propage dans l'atmosphère, si la température augmente à pression constante alors forcément le volume du gaz augmente autrement dit il se dilate (ouf rien de foufou jusqu'à présent). Mais s'il se dilate, il devient moins dense, les molécules qui le composent sont plus éloignées les unes des autres donc :

les molécules présentes dans l'air vont devoir parcourir une plus grande distance pour venir percuter les molécules suivantes et propager ainsi de suite la surpression de l'onde sonore.

Mais est-ce que la phrase que je viens d'écrire ci-dessus permet de conclure sur une plus grande valeur de la vitesse du son ?

[invite03f54461]

je me pose la même question :
en lisant les réponses je ne suis toujours pas satisfait...

Si on considère l'équation des gaz parfait, pour un son qui se propage dans l'atmosphère, si la température augmente à pression constante alors forcément le volume du gaz augmente autrement dit il se dilate (ouf rien de foufou jusqu'à présent). Mais s'il se dilate, il devient moins dense, les molécules qui le composent sont plus éloignées les unes des autres donc :

les molécules présentes dans l'air vont devoir parcourir une plus grande distance pour venir percuter les molécules suivantes et propager ainsi de suite la surpression de l'onde sonore.

Mais est-ce que la phrase que je viens d'écrire ci-dessus permet de conclure sur une plus grande valeur de la vitesse du son ?

Je ne vois pas où est le problème si l'augmentation de la vitesse de déplacement des molécules surcompense l'augmentation des distances intermoléculaires.

[invite81b9f723]

Je ne vois pas trop comment la vitesse des molécules due à l'agitation thermique peut être reliée à la vitesse de l'onde sonore...

[mach3]

Tout est là : www.feynmanlectures.caltech.edu/I_47.html

Par contre, désolé, c'est en anglais, c'est un peu long, et la lecture de certains chapitres précédents peut s'avérer nécessaire selon le niveau. Mais bon, c'est l'une des meilleures références qui soit.

m@ch3

[obi76]

Bonjour,

plus l'agitation est élevée, plus les collisions moléculaires sont fréquentes, plus un déséquilibre local de pression se propage vite, c'est tout.