Alerte Citations

Ca déconne dur dans les forums techniques :

Citation de garanti sans montage ni rajout, ni coloriage. :

Dedans un fauconneau de bronze [qui remplit ici la même fonction que le convertisseur en bout de chaîne] il mettoit, sus la poudre de canon curieusement composée [le mixage qui avait été préparé dans la DAW ou une table de mixage quelconque], une balote de fer bien qualibrée [Sound is in the iron, slogan de Mr Kristiansonn, de Vintagedesign, qui vaut ici pour le Neve.

Citation de Question :

Bonjour, 

Suite à une recherche, destinée à mon TIPE, je voulais savoir quel était le problème le plus fréquent lors d'une sonorisation ?

D'une manière générale, une onde est une perturbation locale de grandeurs physiques d'un système qui se propage de proche en proche. On parle aussi de perturbations locales dans l'espace de phase d'un système.

C'est justement en appliquant les équations de la thermo que tu montres que l'évolution de la perturbation locale des grandeurs d'états qui caractérisent un gaz à l'échelle macroscopique (pression, température et nombre de moles par unité de volume dans le cas d'un gaz qui n'est pas confiné) est décrit par un Laplacien (ou d'Alembertien)
https://fr.wikipedia.org/wiki/Laplacien
En clair : tu montres avec la thermodynamique qu'une onde de variation de la pression peut se propager dans un gaz.

J'imagine que par "mécanique ondulatoire" tu voulais évoquer cette équation, le Laplacien, que l'on retrouve pour chaque phénomène ondulatoire ?
Oui tu le retrouves un peu partout, mais ça se démontre 


Dans le cas d'une onde électromagnétique, ce sont les équations de Maxwell qui te permettent de montrer qu'une variation locale des champs électrique et magnétique peut se propager dans l'espace.

Dans le cas d'une corde vibrante (ou d'une plaque vibrante), ce sont les formules de la résistance des matériaux qui te permettent d'établir les équations d'ondes pour des perturbation dans le "domaine élastique" du matériaux (avec une petit bilan des forces sur un bout élémentaire de la corde ou de surface)
https://fr.wikipedia.org/wiki/Onde_sur_une_corde_vibrante#.C3.89quation_d.27onde_pour_une_corde_tendue

Dans le cas d'un solide, tu montres ainsi que la vitesse de propagation d'une onde sonore (et mécanique) c = √(E/ρ) où :
- E est le module de Young du matériaux.
- ρ la masse volumique du matériaux.


Dans le cas d'un son dans un gaz, tu montres que la perturbation locale est une succession de compressions supposées adiabatiques. C'est déjà une approche "macroscopique" : tu ne considères pas les chocs des particules du gaz à coup de mécanique statistique (ça se fait quand-même en théorie du chaos, mais là c'est vraiment costaud) ; tu travailles plutôt sur des volumes élémentaires de gaz qui contiennent suffisamment de particules pour leur appliquer les transformations de thermodynamiques classiques, caractérisées par les variables d'états pression, température, masse volumique.

Un peut de la même façon que pour un solide, tu établis que dans un gaz la vitesse de l'onde vaut c = √(γP/ρ) où :
- γ est le même coeff que le "P.V^γ = Cste" des transformations adiabatiques (que tu as du voir en thermo si tu as eu la "chance" d'en faire  )
- ρ la masse volumique du gaz.

Pour la démo complète, tu peux regarder ici :
http://www-lemm.univ-lille1.fr/physique/ondes_enligne/chapitre6/ch6_1_2.htm
(pour info, parce qu'ils en parlent sans vraiment l'expliquer, l'équation de Helmholtz est une équation qui apparaît lorsque l'on cherche des solutions à l'équation de propagation des ondes à partir du d'Alembertien)

Tu peux aller plus loin, i.e. vers des grandeurs que tu peux mesurer plus simplement :

ρ = n*M / V avec :
- M est la masse molaire du gaz
- n / V est le nombre de moles volumique.

Et toujours pour un gaz parfait : p.V = n.R.T et donc n / V = p / (R.T) où :
- p est la pression du gaz
- R la constante des gaz parfaits
- T est la température du gaz

Ce qui te donne :
ρ = M * p / (R.T)
c = √(γ.R.T/M)

Ce n'est pas rien comme résultat : déjà tu montres que la vitesse du son ne dépend pas de la pression du gaz, seulement de sa température et de sa masse molaire.


En allant plus loin, i.e. en supposant que la compression n'est pas parfaitement adiabatique, tu peux montrer que les dispersions d'énergie (sous forme d'échange de chaleur puisque plus d'adiabatique) sont plus importantes si la fréquence de l'onde est élevée.
Tu montres ainsi que les aigus sont atténuées plus rapidement que les graves.

EraTom, faut pas trop le chatouiller sur la physique.