Principes d'acoustique - Milieu restreint

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Le lieu le plus commun que nous puissions imaginer est une pièce de dimensions arrêtées. Commençons à en comprendre les caractéristiques acoustiques. Selon le matériel utilisé dans la fabrication des parois, nous obtiendrons plus ou moins d'absorption [Absorption ] et de réflexion [Réflexion ] de l'énergie acoustique. Une partie de l'énergie sera certainement réfléchie, et à certaines fréquences (qui dépendent des dimensions de la pièce) les ondes sonores résonneront. Pour mieux comprendre ce phénomène on prendra l'exemple d'une baignoire remplie d'eau. Si on commence à agiter l'eau par un mouvement oscillatoire constant de la main (en avant et en arrière), on remarquera qu'à une certaine vitesse de l'oscillation, la main bouge en même temps que les ondes produites (qui sont réfléchies par les bords de la baignoire). Quand ceci se produit, la main est en train d'osciller à la fréquence de résonance de la baignoire.

Si nous essayons d'expérimenter ce phénomène dans un lavabo, nous constaterons que pour obtenir le même résultat, on aura besoin faire osciller la main à une fréquence supérieure, d'où on déduira que la fréquence de résonance du lavabo est supérieure à celle de la baignoire. On comprend par cet exemple que la fréquence de résonance d'un lieu augmente au fur et à mesure que sa dimension diminue. Naturellement une pièce a trois dimensions et donc trois fréquences de résonance différentes dans les trois directions de l'espace, qui sont appelées modes de résonance et qui seront définies plus en détail un peu plus bas. La présence de ces fréquences implique que la réponse du lieu n'est pas uniforme à toutes les fréquences, mais certaines fréquences seront accentuées justement parce que renforcées par les modes de résonance. Tout ceci est plutôt indésirable car il ne permet pas une reproduction fidèle du son, mais cependant c'est un phénomène qui ne peut pas être évité. Ci-après nous verrons quelles sont les contre-mesures à adopter pour faire en sorte que ces résonances ne portent pas préjudice à la réponse acoustique d'un lieu.