Calcul de puissance sonore

[invite428a78cb]

Bonjour,
Je suis en P1 (première année de médecine) et notre professeur de physique sur les ondes et interaction nous met en ligne des problèmes à résoudre mais nous ne les revoyons pas en cours. Mais il y en a un que je n'ai pas réussi résoudre, celui-ci : "Deux machines M1 et M2 séparées de 46 m produisent des sons d'intensité différente.

Ces sons sont identiques et égaux à I 30 dBSPL à une distance respective de chacune des machines respectivement égale à 19 et 8 m.

Quel est la puissance sonore (W.m-2) produite par la machine M1 à une distance égale au milieu des deux machines ?"

Pouvez- vous m'aider à la résoudre car je ne sais pas quelle formule utiliser qui pourrait prendre en compte la distance ?
Je sais tout de même que d'après notre professeur nous devrions trouver une valeur de 6,8241965973535E-10.
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[calculair]

Bonjour,

La precision demandée par tonprofesseur avec tous ces chiffres significatifs, est une idiotie et non physique


Par ailleurs je ne connait pas la signification du dBSPL

La machine M1 est elle celle qui est à 19 m ou 8 m ?

[calculair]

Bonjour

La puissance reçue en dB est Pr1 = 10 log Pe - 10 log 4 pi - 20 log D1

a la distance D2

Pr2 = 10 log Pe -10 log 4 Pi - 20 log D2

l'ecart en dB entre les 2 positions est Delta Pr en, dB = (Pr1 - Pr2 ) = 20 log D2 - 20 log D1 = 20 log (D2 / D1)

[invite428a78cb]

Je pense que c'est 19 m.
Les décibels SPL (Sound Pressure Level) s'utilisent il s'agit de quantifier le niveau d'un son par rapport au seuil de référence. Exemple : le bruit de cette moto est de
90 dBSPL. (en pratique dans les calculs ça ne change rien ^^)
Et dernière info pour les chiffres significatifs c'est par ce que ce sont des questions auxquelles ont doit répondre sur internet et pour être sûr qu'une personne n'ai pas faux parce qu'il à mis trop de chiffres significatifs notre professeur a préféré en mettre plein ^^.

[A voir en vidéo sur Futura]

[invite428a78cb]

Bonjour,

Calculair je ne comprend pas bien ce que veut dire Pe et où cela nous mène de trouve ∆Pr ?

[calculair]

Bonjour

Si la puissance sonore de la source est Pe
si la source est omnidirectionnelle la puissance sonore se repartie à la distance D1 sur une sphère de rayon D1 et de surface S1 = 4Pi D1^2

La puissance recueillie sur une surface unité est s est Pr1 = Pe /( 4Pi D1^2)* s

Soit en dB = 10 log Pe - 10 log 4 Pi - 20 log D1

J'espère que c'est clair

[invite428a78cb]

Bonjour,
Je ne sais pas calculer la puissance sonore de la source (Pe) ?

[invitea6e91e1c]

Bonjour,

Il y a tout d'abord une hypothèse à faire sur la pièce dans laquelle sont placées les deux machines.

En supposant que les deux machines reposent sur un sol plutôt réfléchissant et que les murs sont traités acoustiquement, alors on peut imaginer des hémisphères entourant chaque machine.
La surface d'une sphère est , donc la surface de l'hémisphère, c'est la moitié à savoir .

On suppose aussi que les machines sont de nature différentes et que les bruits sont décorrélés.

Le niveau de pression (SPL) est relié au niveau de puissance par la formule suivante

où S est la surface de l'hémisphère.

Donc dans un premier temps on peut remonter grâce à la formule ci dessus au niveau de puissance des deux machines (car on connait le niveau SPL à 19 et 8M)

Ensuite Il y a une contradiction dans la deuxième question.
En effet la puissance acoustique est une caractéristique intrinsèque de la machine et ne dépend pas de la distance. Or l'unité utilisé (W/m²) correspond non pas à une puissance mais à une intensité. Or l'intensité acoustique, elle, dépend de la distance.
Il faut savoir que
Donc connaissant de la machine 1, Il suffit de retrancher pour R=23m

[calculair]

Bonjour

Il suffit de rajouter 20 Log D1/D2

Dans le cas de la pesure à 19m - 1,66 dB pour la mesure à 23 m soit 30 - 1,66 = 31 ,34 dB à 23 m



et pour la mesure à 8m le briut à 23 m sera 30 - 9,17 dB = 20,83 dB à 23 m

[invitea6e91e1c]

Bonjour

Il suffit de rajouter 20 Log D1/D2

Dans le cas de la pesure à 19m - 1,66 dB pour la mesure à 23 m soit 30 - 1,66 = 31 ,34 dB à 23 m



et pour la mesure à 8m le briut à 23 m sera 30 - 9,17 dB = 20,83 dB à 23 m

Oui,

Il faut aussi dire comment remonter à l'intensité à partir du niveau d'intensité.
où W/m²
Donc

[invite428a78cb]

Merci beaucoup pour vos réponses j'ai enfin réussi cet exercice