Propagation du son en champ libre

[invitee5403a56]

Bonjour,

Je suis étudiant en deuxième année de classe préparatoire et dans le cadre d'un projet (TIPE) j'ai pour objectif de déterminer par une modélisation informatique le position optimal de hauts-parleurs dans une salle donnée en prenant en compte les réflexions du son sur les murs. Pour ce faire, j'ai créé un programme qui me permet de calculer de façon récursive les différentes réflexions sur les murs, lorsque l'on place un haut parleur à un endroit donné.

Néanmoins, j'ai quelques question d'un point de vue théorique :
Dans ma modélisation, je me place en champ libre. J'ai lu à plusieurs endroits que dans ce cas, si l'on a deux sources, les intensités sonores s'additionnent. Ma prof de physique a émit quelques réserves sur cela en disant que, dans le cas de sources monochromatiques, les surpressions s'additionnent, mais que, pour un son complet, qui a presque un spectre continu, je devais prouver que cette affirmation reste vraie.

Autre question : Comment peut-on démontrer que, pour une onde acoustique, la réflexion des ondes suit une loi similaire aux lois de Descartes en optique ?

Auriez-vous des conseils sur le sujet ?

Merci d'avance !

Cordialement
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[inviteede7e2b6]

je peux répondre à question 1

les sources monochromatiques s’additionnent ( ou s'annulent) c'est vrai.

dans le cas d'un son complexe , ce seront donc certaines bandes étroites de fréquences qui seront favorisées
ou supprimées en un point d'écoute, changeant donc la sonorité du message.

c'est un phénomène complexe et bien connu des chefs op'

[invite6dffde4c]

Bonjour et bienvenu au forum.
L’amplitude instantanée (dont la pression) de deux ou plusieurs sons s’ajoute.
Pour des sons de même fréquence, le résultat de cette somme dépend du déphasage entre les sons. S’ils sont en phase, l’amplitude résultante sera plus grande et s’ils sont en opposition de phase, l’amplitude sera plus faible.
Dans votre cas, le déphasage dépend du chemin parcouru par chaque son depuis le départ du haut-parleur… ou des haut-parleurs, car souvent on en met plusieurs dans une salle.

La réflexion du son sur les murs n’est pas parfaite. Une partie est absorbée et donc, l’amplitude du son réfléchi est plus faible. Pour compliquer les choses, cette absorption dépend de la fréquence.

Mais ce qui change énormément ce sont les fauteuils (s’il y en a) et le public lui-même, car la réflexion sur les personnes dépend, entre autres, de leur habillement.

Tout ça pour dire que la sonorisation des salles et espaces de concerts est un sacré bins pour lequel l’expérience et la pratique valent mieux que les calculs.

On peut démontrer que l’angle de réflexion est égal à l’angle d’incidence, soit analytiquement, en écrivant les équations d’une onde plane, de celle de l’onde réfléchie et en les obligeant à respecter les conditions à la frontière.
On peut le démontrer aussi graphiquement avec un dessin. On dessine un front d’onde et des « rayons » perpendiculaires à cette onde. À chaque arrivée d’un rayon sur la surface réfléchissante, on dessine des demi cercles des ondes réfléchies. Pour le le chemin parcouru par chaque rayon et sa réflexion soit le même pour tous, il faut que le front d’onde de l’onde réfléchie ait le « bon » angle.
Au revoir.

[f6bes]

Bjr ,
"......déterminer par une modélisation informatique le position optimal de hauts-parleurs dans une salle donnée en prenant en compte les réflexions du son sur les murs....."

Questio: dans une salle....VIDE ..OU avec du PUBLIC ?
Doit bien y a voir une....influence!

Bonne journée

Edit : Ah j'aurais du lire moins rapidement le message de LFPR !!

[A voir en vidéo sur Futura]