2nde Bac Pro MAMA · Ch09 Acoustique · Activité 5
📱 Cette page rassemble toutes les corrections du TP-A. À consulter après avoir cherché.
Compléter le tableau au fur et à mesure des mesures.
Pas de correction unique : chaque binôme reporte ses propres valeurs. Exemple typique attendu (couloir, smartphone à plein volume) :
| d (m) | 0,5 | 1 | 2 | 4 | 8 |
|---|---|---|---|---|---|
| L (dB) | ~85 | ~79 | ~73 | ~67 | ~61 |
Bruit ambiant ≈ 38 dB. ✓ source toujours ≥ 10 dB au-dessus du bruit.
Calculer l'écart |L_mesuré − L_typique| pour chaque distance.
Écart moyen attendu : 2 à 5 dB en salle de TP. Si écart > 5 dB, vérifier la source (volume max stable ?), le bruit ambiant et la position du sonomètre.
Conclusion : mesures cohérentes avec l'exemple type ✓.
Tracer le graphique sur papier ou tableur, échelle linéaire.
Courbe décroissante mais non linéaire : « plonge » entre 0,5 et 2 m (12 dB perdus), puis s'aplatit entre 4 et 8 m (6 dB).
Forme logarithmique : pas de proportionnalité entre perte de niveau et distance.
Calculer ΔL pour chaque doublement de distance (0,5→1, 1→2, 2→4, 4→8).
| De d₁ (m) | 0,5 | 1 | 2 | 4 |
|---|---|---|---|---|
| vers d₂ (m) | 1 | 2 | 4 | 8 |
| ΔL (dB) | 6 | 6 | 6 | 6 |
À chaque doublement de distance, on perd 6 dB. Loi des −6 dB par doublement pour une source ponctuelle en champ libre.
Pourquoi le niveau sonore baisse-t-il quand on s'éloigne ?
L'énergie acoustique se répartit sur une sphère imaginaire de surface \(S = 4\pi d^2\) autour de la source.
Quand on double la distance, la surface est ×4 → l'intensité est ÷4 → en dB, c'est \(10 \log 4 \approx 6\) dB de baisse. ✓
Scie à panneaux 95 dB à 1 m. Léna à 2 m. Doit-elle porter un casque ?
De 1 m à 2 m : doublement de distance → −6 dB.
\(L_\text{Léna} = 95 - 6 = \mathbf{89\,\text{dB}}\)
89 > 85 → casque obligatoire (Code du Travail).
Si Léna se mettait à 4 m : 95 − 12 = 83 dB → sous le seuil, casque non nécessaire (mais recommandé).
Prédire L à 3 m avec la loi, puis mesurer et comparer.
Loi : \(\Delta L = 20 \log(3/1) = 20 \times 0{,}477 \approx 9{,}5\) dB de baisse.
Prédiction : \(L(3) \approx 79 - 9{,}5 = \mathbf{69{,}5\,\text{dB}}\).
Mesure réelle attendue : 68 à 71 dB en couloir, ± 3 dB en salle de TP. ✓ La tendance logarithmique est validée.
Rédiger en 5 lignes la conclusion et un conseil à Léna.
Conclusion TP — Niveau sonore et distance
• Doubler la distance fait perdre environ 6 dB.
• Loi physique : \(\Delta L = 20 \log(d_2/d_1)\) (logarithmique, pas linéaire).
• Cause : l'énergie sonore se répartit sur une sphère qui grossit.
• Conseil pour Léna : doubler la distance à une machine bruyante ≡ casque léger. Réorganiser l'atelier pour éloigner les machines.
• Casque obligatoire dès que L ≥ 85 dB. FizziQ permet de repérer les zones à risque.
La loi des −6 dB est-elle vérifiée dans un gymnase ou une cage d'escalier ?
→ Non. Dans une salle très réverbérante, la perte par doublement de distance est plus faible (parfois 2-3 dB), à cause des échos. On ne mesure plus le son direct seul, mais le direct + les réflexions.
Conséquence : un atelier non traité acoustiquement (parpaing nu) est beaucoup plus bruyant. S'éloigner ne sert presque à rien. D'où l'usage des panneaux absorbants au plafond des ateliers pro.