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Isolation accoustique - Loi des masses

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Sujet de la discussion Isolation accoustique - Loi des masses

 

Bonjour,

J'ai lu sur le site d'Akustar que pour une bonne isolation, "la solution (la seule, l'unique) consiste à construire une seconde paroi désolidarisée du mur avec un espace d'air entre les deux."

Akustar rapelle la loi des masses permettant de déterminer l'affaiblissement d'une paroi en dB :

R= (20 log f.m)-47

Où R représente l'affaiblissement en dB, f la fréquence en Hz et m la masse surfacique en kg/m².

Quelqu'un peut-il préciser que devient cette formule en prenant en compte un espace d'air entre les 2 parois ?

D'avance merci.

Toto

ROCK & CAPSULES

http://www.thomasguignard.fr

2

D'après ce que j'ai compris, dans un système masse - ressort - masse, tu as :

- différentes fréquences qui sont atténuées selon ta formule en touchant la première masse, le reste passe...

R= (20 log f.m)-47

- ce qui passe passe dans de l'air (ou un autre ressort comme la laine de roche), modifiant sa fréquence

f >> f'

- la MEME formule s'applique alors à la deuxième masse, mais du fait du passage dans un ressort, ce ne sont plus les mêmes fréquences qui arrivent, et en plus elles sont déjà affaiblies.

R' = (20 log f'.m') -47

Je ne saurai pas te fournir les calculs précis, mais ça doit pouvoir se trouver.

 

3
Citation de : ahriman06
- ce qui passe passe dans de l'air (ou un autre ressort comme la laine de roche), modifiant sa fréquence

f >> f'

Non, la fréquence ne se modifie jamais.
Dans l'air, l'amortissement (en puissance) est proportionnel au carré de la distance, donc tu aurais [- 20 log (d/d0)], d0 étant une distance référence que tu peux déterminer avec un HP et un micro que tu bouges. Bon, faut voir que leur formule de base est une approximation qui ne tient pas compte des fréquences de coupure, ni des résonances possibles mais une approx probablement valable pour le spectre audible.

 

[ Dernière édition du message le 26/07/2010 à 20:06:53 ]

4

ah ok je savais pas.... Mais quand on parle de ressort en fait ça signifie que ça amortit mieux le son, donc la constante (20) change selon le matériau ?

5

eek la constante "47" change, "20" fait partie de la définition du décibel ! D'ailleurs, en fait le dB est défini comme "10 log W", W étant la puissance. Mais souvent W s'exprime comme le carré d'une grandeur, par ex en élec W = U.I avec U = R.I (loi d'ohm) d'où il sort W = RI² et 10 log (RI²) = 10 log (R) + 20 log (I). En comparant les 2 formules, le 47 a le même rôle que 10 log R (en parlant rapidement sans rigueur).

Mais regardes sur le site du constructeur, les méthodes de calcul précises sont expliquées.

6

Merci pour les ptites maths. Je vais chercher, en fait ce que j'aimerais c'est comprendre alors pourquoi on met de la laine de roche et pas de l'air...

Ta formule n'a pas l'air de s appliquer au ressort, mais uniquement aux deux grosses masses.

7

facepalm Sans vouloir te vexer, tu as tout faux !

En fait, la notion de fonctions de transfert et la maitrise des log est indispensable ici. C'est du niveau fac de science/classes prepa et c'est pas des ptites maths mais une sacrée prise de tête pour de nombreux étudiants.

La laine de roche fais partie d'un système masse-ressort, l'air permet de découpler 2 systèmes masse-ressort. C'est pas soit l'un soit l'autre, c'est les 2.

Ma formule s'applique à l'air. Dans un système masse-ressort, les masses sont attachées à des ressorts et les formules s'appliquent au "système" entier. Séparer une partie ressort et une partie masse n'a aucun sens (même si on peut voir l'influence différente de chaque partie, elles sont indissociables)

Je te conseille un peu de lecture

https://fr.wikipedia.org/wiki/Onde_sonore

https://fr.wikipedia.org/wiki/Propagation_des_ondes

https://fr.wikipedia.org/wiki/Oscillateur_harmonique

https://fr.wikipedia.org/wiki/Syst%C3%A8me_masse-ressort

https://fr.wikipedia.org/wiki/Fonction_de_transfert

 

[ Dernière édition du message le 27/07/2010 à 11:44:47 ]

8

Oki merci j'avais pas encore commencé la lecture. Je me sers de gens qui ont déjà lu comme toi pour comprendre ;) désolé. Donc la laine de roche, l'air etc influent sur le paramètre "47" si j'ai bien compris maintenant (et toujours en n'ayant pas plongé ma tête dans ces lectures compliquées :p).

En gros j'ai un couple masse-ressort qui fait

R= (20 log f.m)- X avec m et X VARIABLES (dépendent du matériau utilisé) X = 47 dans ce cas

et un deuxième couple masse-ressort

R'= (20 log f.m')- X' avec m' et X' VARIABLES (dépendent du matériau utilisé) X = 47 dans ce cas

 

Si c'est encore faux je me mets à lire tous ces articles avant de rouvrir ma bouche promis :D

9

Oui là c'est bon et avec un amortissement R'' = 20 log d/d0 pour la couche d'air au milieu mais il sera a priori négligeable. Les exemples de calculs sont sur le site d'akustar. En fait 47 dépend surtout des conditions extérieures comme la pression atmosphérique ou la température. Puisque la formule est une approximation d'un filtre dans sa plage de coupure, le poids du bâtiment pour un mur porteur peut décaler la fréquence de coupure et donc modifier aussi ce 47. Mais bon, au final, c'est surtout l'amortissement supplémentaire ajouté par l'isolation de la pièce qui est intéressant à connaître. Donc seulement (20 log (fm) - 47) de ta couche de boite "interne". Pour commencer ta lecture, commence peut-être par le site d'aktustar, ils expliquent assez bien comment et pourquoi certaines isolations n'ont aucun effet et pourquoi les autres fonctionnent.

10

Ajoutons à cela que les deux parois désolidarisées et séparées par une lame d'air ne sont pas faites prioritairement pour améliorer l'atténuation du son dans l'air, mais pour atténuer les propagations solidiennes (par les matériaux constituants du bâtiment). L'épaisseur de la lame d'air n'a que très peu d'importance dans l'histoire.

JM

 

[ Dernière édition du message le 29/07/2010 à 10:36:56 ]