Fréquence f et pulsation ϖ
Longueur d’onde λ, nombre d’onde k, période T et célérité c c λ = c ⋅T = f
ω ⇔ ω = f ⋅ 2 ⋅π 2 ⋅π f : Hz / ω : rad ⋅ s − 1 Intensité acoustique I P I = S I :W ⋅ m −2 / P :W / S : m −2 f =
k =
peff
peff
2
2
p 1 2 = = max = ⋅ ρ ⋅ c ⋅ vmax I= ρ ⋅c 2⋅ ρ ⋅c 2 Z 1 2⋅ I I = ⋅ ρ ⋅ c ⋅ a2 ⋅ω2 ⇔ a = 2 ρ ⋅ c ⋅ω2 2
p max v 2 / veff = max 2 2 peff a ⋅ 2 ⋅ π ⋅ f = = ρ ⋅c 2
λ
vmax
L I = 10 ⋅ log
I ⇔ I = I 0 ⋅ 10 I0
L2 L3 L1 L Tot = 10 ⋅ log 10 10 + 10 10 + 10 10 + ... si : L1 = L 2 = L 3 = ...
L Tot = L + 10 ⋅ log (n )
L : dB / I : W ⋅ m − 2
∂ s ( x ,t ) ∂x ds ( x ,t )
2 K : Pa ⋅ m −1 / I = W ⋅ m − 2 / f c : Hz Octave
Différentielle totale dx x = a ⋅ ω ⋅ dt − ⋅ cos ω t − c c
−1
/ ρ : kg ⋅ m − 3
−1
⋅K
−1
/ M : kg ⋅ mol
−1
L
LP = 10 ⋅ log
P P ⇔ P = P0 ⋅ 10 10 P0
LP : dB / P : W / P0 : W = 1 ⋅ 10 −12 / 1 ⋅ 10 −13 USA Atténuation géométrique
P 4 ⋅π ⋅ r2 P :W / I :W ⋅ m−2 / r : m
I=
Théorème de Joseph Fourrier : Une fonction périodique de fréquence f, peut toujours se décomposer d’une seule façon en une somme de fonctions sinusoïdales de fréquences f0, 2f0, 3f0,… kf0. Le terme de fréquence f0 est la fondamental, les autres sont les harmoniques. 1. 1f0, 2.3f0,… sont le bruit. Bruit rose
I = K ⋅ ln 2
L I = 10 ⋅ log
fc y
I K ⋅ ln 2 ⇔ K ⋅ ln 2 = I 0 ⋅ 10 10 I0
L I : dB / I : W ⋅ m − 2 / I 0 : W ⋅ m − 2 = 1 ⋅ 10 −12
3
2
fc x = f = x2 ⋅ f = x ⋅ fc
f c1 = f = fc2
M
L
fc = x ⋅ f / x =
Dilatation relative
x ⋅ a ⋅ cos ω t − c c
fc
Tiers d’octave
x = ω ⋅ a ⋅ cos ω t − c
ω
I =K⋅
lim sup = y 2 ⋅ f = y ⋅ f c
Vitesse vibratoire
= −
L : dB / I : W ⋅ m − 2 / T : tps / t : tps
lim inf = f =
x = a ⋅ sin ω t − c
∂t
−5
1 I ⋅ t + I ⋅ t + I ⋅ t + ... Leq = 10 ⋅ log 1 1 2 2 3 3 I0 T
fc = y ⋅ f / y = 2
Equation générale de la déformation périodique.
∂ s ( x ,t )
LI 20
Bruit blanc, fréquence centrale fc et coef de proportionnalité K
I Tot = I 1 + I 2 + I 3 + ...
s ( x ,t )
p0
⇔ p eff = p 0 ⋅ 10
L3 L2 1 L1 Leq = 10 ⋅ log 10 10 ⋅ t1 + 10 10 ⋅ t 2 + 10 10 ⋅ t 3 + ... T
Addition de niveaux sonores
γ ⋅ R ⋅T
Niveau de puissance LP et Puissance P
Niveau équivalent Leq
c : m ⋅ s −1 / ρ : kg ⋅ m −3 / v = m ⋅ s −1 / a : m
=
ρ
E : Pa / R : J ⋅ mol
LI 10
L I : dB / I : W ⋅ m − 2 / I 0 : W ⋅ m − 2 = 1 ⋅ 10 −12
p eff
χ ⋅ρ
R = 8 . 314
Niveau d’intensité acoustique LI
L I : dB / p eff : Pa / p 0 : Pa = 2 ⋅ 10
I : W ⋅ m −2 / p : Pa / Z : kg ⋅ m −2 ⋅ s −1
E
c : m ⋅ s −1 / χ : Pa
L I = 20 ⋅ log ⋅
p max = I ⋅ 2 ⋅ ρ ⋅ c
=
Z : kg ⋅ m − 2 ⋅ s −1 / c : m ⋅ s −1 / ρ : kg ⋅ m − 3
2
2⋅ I = ρ ⋅c
1
T : Kelvin = ° C + 273 . 15
Niveau de pression LI
2
peff = veff
c =
f : Hz / c : m ⋅ s − 1 / T : s / λ : m Impédance acoustique Z
Z = ρ ⋅c
Intensité acoustique moyenne I Pression p et vitesse v 2
2 ⋅π
Vitesse de propagation de l’onde (célérité) c, coef de compressibilité adiabatique χ, masse volumique ρ, élasticité du matériau (module de Young) E, masse M, cste des gaz parfaits R, coef adiabatique γ et température T
fc / y = y lim inf = f = y ⋅ f c
lim inf = f =
6
2