Le monde qui nous entoure est sûrpour l'appeler le monde des sons, car les voix, la musique, le chant des oiseaux, le bruit du vent résonnent constamment autour de nous Les ondes sonores aident les gens à communiquer, à recevoir des informations sur le monde qui les entoure. Pour les animaux, les sons sont tout aussi importants. Du point de vue de la physique, les sons sont des vibrations mécaniques qui se propagent dans un milieu élastique: eau, air, solide, etc. Les oreilles humaines peuvent entendre le son lorsque les fréquences audio sont comprises entre 16 et 20 000 Hz. Les vibrations avec des fréquences plus élevées ou plus basses ne sont pas audibles par les humains.
La science de l'acoustique traite de la solution de diversquestions, y compris des questions liées aux caractéristiques et aux propriétés de l'audition. Le sujet de l'étude de l'acoustique physiologique est l'organe de l'audition lui-même, sa structure, son action et son dispositif. L'acoustique architecturale étudie la façon dont les ondes sonores se propagent dans une pièce, examine l'influence de la forme et de la taille d'une pièce sur le son et étudie les propriétés des matériaux en termes de courants de propagation et de suppression. L'acoustique musicale étudie les instruments de musique, examine les conditions du meilleur son de l'un ou l'autre instrument.
L'acoustique physique étudie les vibrations sonores elles-mêmes, les ondes sonores; récemment, elle a également commencé à couvrir les vibrations qui dépassent les capacités du système auditif humain.
Concepts de base de l'acoustique
Le son est dû à desvibrations des corps élastiques et des supports. L'air est un conducteur pour le son. Cela a été prouvé par l'expérience de Robert Boyle. Si vous placez un corps sonore sous la cloche d'une pompe à air, alors que l'air est pompé sous la cloche, le son deviendra plus faible. Lorsque l'air sous la cloche se termine, le son s'arrête complètement.
Lors des oscillations, le corps crée alternativementle vide dans la couche d'air adjacente à sa surface, puis comprime cette couche. En conséquence, la propagation des ondes dans l'espace aérien commence par des oscillations de la couche d'air à la surface du corps.
Alors que les ondes sonores voyagentdans l'espace, on observe une atténuation du son, associée à certains processus irréversibles. Le fait est qu'une partie de l'énergie transportée par l'onde sonore est absorbée par le milieu.
Le coefficient d'absorption est la quantitéqui est égal au rapport de l'énergie sonore absorbée par le milieu à l'énergie qui est entrée dans le milieu. Le coefficient d'absorption est influencé par le frottement interne ou la viscosité du milieu, sa conductivité thermique, la densité du milieu et la vitesse de propagation des ondes.
Se répandant dans l'environnement, une vague un jouratteint sa frontière. Après cette frontière, un autre milieu commence, qui se compose d'autres particules et dans lequel une vitesse différente du son. Le son est réfléchi à cette limite. Dans ce cas, la raréfaction des particules se transforme en un épaississement et l'épaississement en un vide.
Cet effet se produit parce que les fluctuationsque l'onde amène à la limite du milieu, sont transmises aux particules d'un autre milieu et deviennent la source d'une nouvelle onde. L'onde secondaire se propage non seulement dans le deuxième milieu, mais aussi dans celui dont elle est originaire. Ce sera l'onde sonore réfléchie.
Un passage partiel se produit à la limite des médiasson dans le second environnement et absorption partielle du son. La fraction de l'énergie réfléchie dépendra du rapport des densités du milieu, ainsi que de l'état de l'interface. Par exemple, la réflexion d'une onde sonore se propageant dans l'air à partir d'une surface liquide ou d'un corps solide se produit presque complètement. Les ondes sonores se propageant dans un solide seront presque entièrement réfléchies à la frontière avec l'air.
Directement lié au phénomène de réflexionoccurrence d'écho. L'essence de ce phénomène est que le son va de la source à un obstacle, qui deviendra la frontière du média, et en est réfléchi, retournant à l'endroit où l'onde prend naissance.
