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Calcul d'une puissance acoustique.

Posté : dim. 27 sept. 2015 16:36
par Marion (TS)
Bonjour,

J'ai un exercice où je dois calculer une puissance acoustique, le seul problème c'est que j'ai l'intensité, j'ai également la distance, mais la formule veut que cette distance soit en m^2 :

* Je dois calculer p : p = I * S avec P en Watt, I en Watt/m^2 et S en m^2.

J'ai S = 10
et I = 3.0*10^-9 W.M^2.

Pouvez-vous m'aider ?

Marion.

Re: Calcul d'une puissance acoustique.

Posté : dim. 27 sept. 2015 18:08
par SoS(29)
Marion, dans la relation \(P=I\times S\) ; P est la puissance en W ; I, l'intensité en \(W\cdot { m }^{ -2 }\) et S en \({ m }^{ 2 }\) est l'aire (la surface) que l'onde met en vibration à la distance où l'on se situe.
L'intensité varie avec la distance à la source ; parce que la surface (l'aire) que l'onde met en mouvement d'oscillation croit avec la distance.
Vous connaissez la distance qu'il y a entre la source et le point ou l'on a mesurée l'intensité I.
Vous devez calculer la surface (l'aire). Je suppose qu'il s'agit d'une onde sonore, l'onde se propage dans toutes les dimensions : la surface que l'onde met en vibration est donc une sphère. Calculer la surface S pour cette distance de 10 m.
Comment calculer la surface (l'aire) d'une sphère ?
Bon je vous laisse continuer

Re: Calcul d'une puissance acoustique.

Posté : dim. 27 sept. 2015 18:13
par Marion (TS)
La surface d'une sphère ?

Elle est définie par la formule : 4*pi*r^2 ?

Re: Calcul d'une puissance acoustique.

Posté : dim. 27 sept. 2015 18:45
par SoS(29)
Marion, c'est cela \(S=4\times \pi \times { r }^{ 2 }\) avec r rayon de la sphère qui correspond à la distance entre la source et le point où l'on a l'intensité \(I=3\cdot { 10 }^{ -9 }W\cdot { m }^{ -2 }\).

Re: Calcul d'une puissance acoustique.

Posté : dim. 27 sept. 2015 18:47
par Marion (TS)
En calculant cela me donne :

4*pi*r^2

Application numérique :

4*pi*(10)^2 = 400 pi soit 1256.637061 m^2 ?

Re: Calcul d'une puissance acoustique.

Posté : dim. 27 sept. 2015 18:59
par SoS(29)
Marion, le calcul est correct ; cependant il serait plus judicieux d'écrire un nombre de décimale cohérent avec la précision des données.
Si l'énoncé donne la distance à l'unité prés (10 m plutôt que 10,0 m) inutile d'écrire un résultat avec 4 décimales.
Écrire \(S=1257\quad { m }^{ 2 }\) semble plus en adéquation avec la précision des grandeurs données dans l'énoncé.
Line vous reste plus qu'à calculer la puissance en utilisant la relation \(P=I\times S\)

Re: Calcul d'une puissance acoustique.

Posté : dim. 27 sept. 2015 19:01
par Marion (TS)
Cela me donne :

P = I * S

A.N :

P = 3.2*10^-9 * 1257
P = (environs) 4.0 * 10^-6 W

?

Re: Calcul d'une puissance acoustique.

Posté : dim. 27 sept. 2015 19:15
par SoS(29)
C'est exact, et l'écriture du résultat (nombre de chiffre significatif) est bonne \(P=4,0\cdot { 10 }^{ -6 }W\)

Re: Calcul d'une puissance acoustique.

Posté : dim. 27 sept. 2015 19:45
par Marion (TS)
Merci de votre aide !