Corrigés
Testerses connaissances
a . b. c.
1
✗
2
✗
3
✗
4
✗
Exercicesd’application
5 La distance parcourue par l’onde sonore estde2× 30 metlavitesse estdel’ordre de
340 m · s
− 1
.Letemps de volest donc 60/ 340 ≈ 175 ms.
6 Si on désigne par P 1 , I 1 et L dB1 la pression, intensité et niveau acoustique du signal
1, et P 2 , I 2 et L dB2 la pression, intensité et niveau acoustique du signal 2, on a
L dB2 − L dB1 = 1, ce qui correspond àl og( I 2 / I 1 ) = 10
− 1
.L er apport desi ntensitése st relié aux rapportsd es pressions par I 2 / I 1 = P
2
2 / P
2
1 ,e to nafinalement
P 2 = 10
0 , 05
P 1 ≈ 1 , 12P 1 .
7 Uneconversationàvoix hauteaunniveau acoustique L dB = 60 dB,cequi correspond
àune intensité I = I 0 · 10
L dB = 10
− 6
W · m
− 2
.
8 Le niveau acoustique estd e2 0d B, ce qui correspond àu ne intensité acoustique
de 10
− 10
W · m
− 2
.O np eut donc calculer que la fluctuationd ev itesse du fluide
est | v 1 | = 6 , 7 · 10
− 7
m · s
− 1
.P roche du tympan, le fluideaune vitesse instantanée
v 1 = | v 1 | sin v t ,etenintégrant par rapport au temps,laposition desparticules fluides
proches du tympan est
x = −
| v 1 |
v
cos v t
L’ordre de grandeur de la fluctuationdutympan estdonc reliéeàla fréquence n par la
relation | v 1 | / (2pn)cequi donne environ 2 · 10
− 10
m, soit 2angströms.
Exercicesd’approfondissement
9 Mesuredela concentra tion en p a rticules solides d’un liquide.
La vitesse de propagationduson dans un mélange de deux phases notées 1et2peut se
développer sous la forme
c m = ( r 2 x 2 )
− 1 / 2
1+F 1
r 1
r 2
+
x 1
x 2
− 2
+ F
2
1
1 −
r 1
r 2
x 1
x 2
−
r 1
r 2
−
x 1
x 2
− 1 / 2
.
Corrigés 131
Testerses connaissances
a . b. c.
1
✗
2
✗
3
✗
4
✗
Exercicesd’application
5 La distance parcourue par l’onde sonore estde2× 30 metlavitesse estdel’ordre de
340 m · s
− 1
.Letemps de volest donc 60/ 340 ≈ 175 ms.
6 Si on désigne par P 1 , I 1 et L dB1 la pression, intensité et niveau acoustique du signal
1, et P 2 , I 2 et L dB2 la pression, intensité et niveau acoustique du signal 2, on a
L dB2 − L dB1 = 1, ce qui correspond àl og( I 2 / I 1 ) = 10
− 1
.L er apport desi ntensitése st relié aux rapportsd es pressions par I 2 / I 1 = P
2
2 / P
2
1 ,e to nafinalement
P 2 = 10
0 , 05
P 1 ≈ 1 , 12P 1 .
7 Uneconversationàvoix hauteaunniveau acoustique L dB = 60 dB,cequi correspond
àune intensité I = I 0 · 10
L dB = 10
− 6
W · m
− 2
.
8 Le niveau acoustique estd e2 0d B, ce qui correspond àu ne intensité acoustique
de 10
− 10
W · m
− 2
.O np eut donc calculer que la fluctuationd ev itesse du fluide
est | v 1 | = 6 , 7 · 10
− 7
m · s
− 1
.P roche du tympan, le fluideaune vitesse instantanée
v 1 = | v 1 | sin v t ,etenintégrant par rapport au temps,laposition desparticules fluides
proches du tympan est
x = −
| v 1 |
v
cos v t
L’ordre de grandeur de la fluctuationdutympan estdonc reliéeàla fréquence n par la
relation | v 1 | / (2pn)cequi donne environ 2 · 10
− 10
m, soit 2angströms.
Exercicesd’approfondissement
9 Mesuredela concentra tion en p a rticules solides d’un liquide.
La vitesse de propagationduson dans un mélange de deux phases notées 1et2peut se
développer sous la forme
c m = ( r 2 x 2 )
− 1 / 2
1+F 1
r 1
r 2
+
x 1
x 2
− 2
+ F
2
1
1 −
r 1
r 2
x 1
x 2
−
r 1
r 2
−
x 1
x 2
− 1 / 2
.
Corrigés 131
