Fonctionnement des antibruits

[invite9636c8f3]

Bonjour à tous,

Je suis en 2année de prépa physique et j'ai choisi comme tipe ( travail d'initiative personnelle encadré ) l'étude des anti-bruits.
Seulement voilà, j'ai beaucoup de mal à trouver les réponses à mes questions...
En fait, je ne fais que tomber sur de simples articles descriptifs ou bien sur de la publicité pour des panneaux anti-bruits...

Si jamais certains d'entre vous ont des pistes de recherches sur ce sujet là, je suis preneur...

En particulier je souhaiterais répondre à ces questions :

- Pourquoi est-il plus facile d'atténuer les hautes fréquences ?
- Quels sont les matériaux et surfaces qui atténuent le mieux le bruit ? ( je sais qu'il faut offrir un maximum de surface au son mais pourquoi avoir spécialement choisi la structure boite d'oeufs ?)

Merci d'avance !
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[Pio2001]

Bonjour Alexpold.

Il faut d'abord définir de quel type d'anti-bruit il est question.

Les panneaux en boîte à oeufs sont destinés à atténuer les réflexions sonores.
On peut également atténuer la transmission du son d'une pièce à l'autre. (je ne sais pas dans quelle catégorie classer les panneaux qui bordent les autoroutes et les lignes de chemin de fer).
Et il existe bien entendu les processeurs anti-bruit intégrés à certains casques stéréo.

Pour la première catégorie, la sensibilité à la fréquence découle du principe de Huyghens. Si, à l'echelle de la longueur d'onde considérée, la surface est plane en moyenne, alors elle sera réfléchissante. Si à celle même échelle elle est accidentée, son comportement sera plus compliqué. Il existe donc une longueur d'onde au-dessus de laquelle les accidents (les emplacement pour les oeufs) sont négligeables, et donc une fréquence correspondante en-dessous de laquelle la surface sera tout de même réfléchissante.

Pour étudier ce qui se passe au-dessus, recherche dans le domaine des traitements acoustiques. Je sais qu'on en a parlé dans certains forums de hi-fi, comme homecinema-fr.com, et http://chaud7.forumactif.fr/
La taille des accidents de surface détermitera la fréquence au-dessus de laquelle le panneau est efficace, mais aussi leur épaisseur. C'est ainsi que le traitement acoustique des basses fréquences est très contraignant, car il nécessite des panneaux d'épaisseur très importante.

Pour isoler du bruit en transmission, il faut une masse très importante, donc un mur le plus lourd possible, si possible isolé mécaniquement des autres cloisons pour éviter la transmision des bruits d'impact. Une succession de parois séparées par des interstices est souvent efficace (exemple du double vitrage).

Pour les casques anti-bruit, un microphone capte les sons provenant de l'extérieur et émet dans les écouteurs un signal identique, mais de polarité inversé, et traité de façon à estimé ce que le son est devenu entre l'extérieur et l'intérieur de l'écouteur. Ce procédé est efficace dans les basses fréquences (dans la limite de la bande passante du microphone, du système amplificateur et de l'écouteur), mais pas dans les hautes fréquences à cause de l'éloignement entre l'emplacement du microphone et celui de l'écouteur, qui est significatif par rapport à la longueur d'onde d'une haute fréquence, et de la directivité des hautes fréquences.

Enfin, je n'ai pas parlé des résonateurs, appelés "bass traps" en anglais, utilisés pour atténuer les résonances d'un local. Ils fonctionnent selon le principe du résonateur de Helmoltz, et modifient l'impédance acoustique de l'extrémité de la pièce dans laquelle ils sont placés, afin de perturber la réflexion des basses fréquence.

[invite9636c8f3]

Merci pour ces infos.
Pour la partie théorique, je vais donc aller voir du côté du résonateur de Helmoltz et du principe de Huyghens.

Sinon, j'ai trouvé une autre discussion qui répond aussi à certaines de mes questions, si jamais cela intéresse certains, je mets le lien ici :
http://forums.futura-sciences.com/ph...ort-masse.html