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oreilles on y tient, bac Polyn�sie 2022.
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Vous �tes expos� �
85 dB si, dans une file de voiture, votre voisin entend votre autoradio
toutes vitres ferm�es.
l'objectif est de v�rifier cette information.
Etude du son per�u par les conducteurs de 2 voitures ayant lesfen�tres baiss�es.
Dans la voiture 1, le conducteur allume son autoradio. L'oreille du conducteur 1 est situ�e � une distance d1 = 1,0 m de l'autoradio. Les fen�tres sont baiss�es.
Dans la voiture 2, les fen�tres sont �galement baiss�es. l'oreille du conducteur 2 est situ�e � une distance d2
= 3,1 m de l'autoradio de la premi�re voiture. On consid�re dans cette
partie que l'att�nuation de l'onde sonore ne d�pend que de la
distance entre la source et le r�cepteur et que la source est
ponctuelle.
1.
Exprimer l'intensit� sonore I1 re�ue par le conducteur 1 en fonction de la puissance sonore P et de d1. M�me question pour le conducteur 2.
I1 = P / (4pd12) ; I2 = P / (4pd22)
2.
Montrer que l'att�nuation g�om�trique Ag�o du conducteur 1 au conducteur 2 en d�cibel s'exprime par : Ag�o = 10 log ( I1 / I2).
Ag�o = L1 -L2 = 10 log (I1 / I0) -10 log (I2 / I0).
Or log(a) - log(b) = log (a / b).
Par suite Ag�o = 10 log ( I1 / I2).
3. V�rifier que Ag�o = 9,8 dB ~ 10 dB.
I1 / I2 = (d2 / d1)2 = (3,1 / 1)2 =9,61 ; Ag�o = 10 log (9,61) = 9,8 dB.
En pla�ant son smartphone pr�s de son oreille et en utilisant une
application sonom�tre, le conducteur 1 mesure un niveau d'intensit�
sonore L1 = 80 �3 dB. Le conducteur 2 fait de m�me et mesure L2 = 68 �3 dB.
4. Calculer la valeur exp�rimentale Amesure de cette att�nuation.
Amesure =L1-L2 = 80-68 =12 dB.
5. Calculer l'incertitude type de l'att�nuation.
u(Amesure) =[u(L1)2 + u(L2)2]� =[32 + 32]� ~ 4,2 dB soit 5 dB ( arrondi � l'entier sup�rieur).
6. Comparer en utilisant le z-score et conclure.
z-score = |Amesure - Ag�o| / u(Amesure) = |12-10| / 4,2 =0,476 ~0,5.
Cette valeur �tant inf�rieure �2, les r�sultats sont compatibles.
Etude du son per�u par les deux conducteurs fen�tres ferm�es.
Le conducteur 1 monte le volume de l'autoradio jusqu'� ce qu'il soit audible par le conducteur 2.
7. A l'att�nuation g�om�trique
s'ajoute l'att�nuation due � la fermeture des fen�tres. Choisir la
nature de cette nouvelle att�nuation parmi les deux propositions
suivantes :
att�nuation g�om�trique ; att�nuation par absorption.
On donne Afen�tres = 18 dB pour les deux fen�tres.
Le conducteur 2 mesure maintenant un niveau d'intensit� sonore L2 = 63 dB.
8. D�terminer si le conducteur 1 est expos� � un niveau sonore sup�rieur � la limite de nocivit� ( 85 dB).
L1-L2 = Ag�o + Afen�tres ;
L1=L2 + Ag�o + Afen�tres ;
L1=63 + 10 + 18 =91 dB.
Le conducteur 1 est soumis � un niveau sonore sup�rieur au seuil de nocivit�.
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