QCM : Phénomènes ondulatoires acoustiques (7 questions)

Question 1

1. Un haut-parleur émet une puissance sonore de $0{,}24\ \mathrm{W}$ répartie sur une surface de réception de $6{,}0\ \mathrm{m^2}$ . Quelle intensité sonore reçoit cette surface ?

0{,}24\ \mathrm{W\cdot m^{-2}}

25\ \mathrm{W\cdot m^{-2}}

1{,}44\ \mathrm{W\cdot m^{-2}}

0{,}040\ \mathrm{W\cdot m^{-2}}

Explication

L’intensité reçue est la puissance divisée par la surface : $I=P/S=0{,}24/6{,}0=0{,}040\ \mathrm{W\cdot m^{-2}}$ . Le produit, le rapport inversé et la puissance seule correspondent aux erreurs décrites par les autres résultats.

Answer

$$0{,}040\ \mathrm{W\cdot m^{-2}}$$

Question 2

2. Une source sonore se propage uniformément dans toutes les directions jusqu’à une distance de $3{,}0\ \mathrm{m}$ . Quelle surface de propagation faut-il utiliser pour calculer l’intensité reçue ?

36\pi\ \mathrm{m^2}

9\pi\ \mathrm{m^2}

144\pi\ \mathrm{m^2}

12\pi\ \mathrm{m^2}

Explication

Une propagation dans tout l’espace correspond à la surface d’une sphère, $S=4\pi R^2$ ; avec $R=3{,}0\ \mathrm{m}$ , on obtient $36\pi\ \mathrm{m^2}$ . $9\pi$ correspond au disque, $12\pi$ oublie le facteur quatre et $144\pi$ traite le diamètre comme le rayon.

Answer

$$36\pi\ \mathrm{m^2}$$

Question 3

3. À un point de mesure, l’intensité sonore vaut $1{,}0\times10^{-6}\ \mathrm{W\cdot m^{-2}}$ . Avec une intensité de référence de $1{,}0\times10^{-12}\ \mathrm{W\cdot m^{-2}}$ , quel est le niveau sonore ?

6\ \mathrm{dB}

-60\ \mathrm{dB}

138\ \mathrm{dB}

60\ \mathrm{dB}

Explication

La relation est $L=10\log(I/I_0)$ ; le rapport vaut $10^6$ , donc $L=10\times6=60\ \mathrm{dB}$ . Le résultat $6\ \mathrm{dB}$ omet le facteur dix, le signe négatif inverse le rapport et $138\ \mathrm{dB}$ provient d’un logarithme inadapté.

Answer

$$60\ \mathrm{dB}$$

Question 4

4. Un son possède un niveau de $30\ \mathrm{dB}$ . En prenant $I_0=1{,}0\times10^{-12}\ \mathrm{W\cdot m^{-2}}$ , quelle est son intensité sonore ?

1{,}0\times10^{3}\ \mathrm{W\cdot m^{-2}}

1{,}0\times10^{-15}\ \mathrm{W\cdot m^{-2}}

1{,}0\times10^{-9}\ \mathrm{W\cdot m^{-2}}

1{,}0\times10^{-11}\ \mathrm{W\cdot m^{-2}}

Explication

On utilise $I=I_0\times10^{L/10}$ : $I=1{,}0\times10^{-12}\times10^3=1{,}0\times10^{-9}\ \mathrm{W\cdot m^{-2}}$ . $10^3$ omet la référence, tandis que les autres valeurs traduisent un exposant mal appliqué ou inversé.

Answer

$$1{,}0\times10^{-9}\ \mathrm{W\cdot m^{-2}}$$

Question 5

5. Deux sources sonores identiques produisent chacune un niveau de 46 dB au même point. Quel niveau sonore obtient-on lorsqu’elles fonctionnent simultanément ?

Environ 49 dB

Environ 92 dB

Environ 52 dB

Environ 47 dB

Explication

Deux sources identiques doublent l’intensité totale, ce qui augmente le niveau d’environ 3 dB : le niveau passe donc de 46 à environ 49 dB. Ajouter directement les niveaux, appliquer la hausse de 10 dB ou réduire la hausse à 1,5 dB confond l’addition des intensités avec d’autres opérations.

Answer

Environ 49 dB

Question 6

6. Un dispositif multiplie par dix l’intensité sonore reçue. De combien le niveau sonore augmente-t-il ?

De 1 dB

De 10 dB

De 20 dB

D’environ 3 dB

Explication

Une intensité multipliée par dix entraîne une augmentation du niveau sonore de 10 dB. La hausse d’environ 3 dB correspond au doublement de l’intensité, tandis que 20 dB ou 1 dB ne correspond pas à ce facteur dix.

Answer

Atténuation géométrique, puis atténuation par absorption

Question 7

7. Dans une salle, une personne réduit le bruit reçu en s’éloignant de la source, tandis qu’une autre installe un panneau absorbant. Comment nomme-t-on ces deux atténuations, dans cet ordre ?

Atténuation géométrique, puis atténuation géométrique

Atténuation par absorption, puis atténuation par absorption

Atténuation par absorption, puis atténuation géométrique

Atténuation géométrique, puis atténuation par absorption

Explication

S’éloigner de la source produit une atténuation géométrique, alors qu’un matériau absorbant produit une atténuation par absorption. Inverser les noms confond les mécanismes; attribuer un même type aux deux interventions méconnaît le rôle distinct de la distance et du matériau.

QCM : Phénomènes ondulatoires acoustiques (7 questions)

Questions et réponses du QCM

1. Un haut-parleur émet une puissance sonore de $0{,}24\ \mathrm{W}$ répartie sur une surface de réception de $6{,}0\ \mathrm{m^2}$ . Quelle intensité sonore reçoit cette surface ?

2. Une source sonore se propage uniformément dans toutes les directions jusqu’à une distance de $3{,}0\ \mathrm{m}$ . Quelle surface de propagation faut-il utiliser pour calculer l’intensité reçue ?

3. À un point de mesure, l’intensité sonore vaut $1{,}0\times10^{-6}\ \mathrm{W\cdot m^{-2}}$ . Avec une intensité de référence de $1{,}0\times10^{-12}\ \mathrm{W\cdot m^{-2}}$ , quel est le niveau sonore ?

4. Un son possède un niveau de $30\ \mathrm{dB}$ . En prenant $I_0=1{,}0\times10^{-12}\ \mathrm{W\cdot m^{-2}}$ , quelle est son intensité sonore ?

5. Deux sources sonores identiques produisent chacune un niveau de 46 dB au même point. Quel niveau sonore obtient-on lorsqu’elles fonctionnent simultanément ?

6. Un dispositif multiplie par dix l’intensité sonore reçue. De combien le niveau sonore augmente-t-il ?

7. Dans une salle, une personne réduit le bruit reçu en s’éloignant de la source, tandis qu’une autre installe un panneau absorbant. Comment nomme-t-on ces deux atténuations, dans cet ordre ?

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QCM : Phénomènes ondulatoires acoustiques (7 questions)

Questions et réponses du QCM

1. Un haut-parleur émet une puissance sonore de 0,24 W0{,}24\ \mathrm{W}0,24 W répartie sur une surface de réception de 6,0 m26{,}0\ \mathrm{m^2}6,0 m2. Quelle intensité sonore reçoit cette surface ?

2. Une source sonore se propage uniformément dans toutes les directions jusqu’à une distance de 3,0 m3{,}0\ \mathrm{m}3,0 m. Quelle surface de propagation faut-il utiliser pour calculer l’intensité reçue ?

3. À un point de mesure, l’intensité sonore vaut 1,0×10−6 W⋅m−21{,}0\times10^{-6}\ \mathrm{W\cdot m^{-2}}1,0×10−6 W⋅m−2. Avec une intensité de référence de 1,0×10−12 W⋅m−21{,}0\times10^{-12}\ \mathrm{W\cdot m^{-2}}1,0×10−12 W⋅m−2, quel est le niveau sonore ?

4. Un son possède un niveau de 30 dB30\ \mathrm{dB}30 dB. En prenant I0=1,0×10−12 W⋅m−2I_0=1{,}0\times10^{-12}\ \mathrm{W\cdot m^{-2}}I0​=1,0×10−12 W⋅m−2, quelle est son intensité sonore ?

5. Deux sources sonores identiques produisent chacune un niveau de 46 dB au même point. Quel niveau sonore obtient-on lorsqu’elles fonctionnent simultanément ?

6. Un dispositif multiplie par dix l’intensité sonore reçue. De combien le niveau sonore augmente-t-il ?

7. Dans une salle, une personne réduit le bruit reçu en s’éloignant de la source, tandis qu’une autre installe un panneau absorbant. Comment nomme-t-on ces deux atténuations, dans cet ordre ?

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1. Un haut-parleur émet une puissance sonore de $0{,}24\ \mathrm{W}$ répartie sur une surface de réception de $6{,}0\ \mathrm{m^2}$ . Quelle intensité sonore reçoit cette surface ?

2. Une source sonore se propage uniformément dans toutes les directions jusqu’à une distance de $3{,}0\ \mathrm{m}$ . Quelle surface de propagation faut-il utiliser pour calculer l’intensité reçue ?

3. À un point de mesure, l’intensité sonore vaut $1{,}0\times10^{-6}\ \mathrm{W\cdot m^{-2}}$ . Avec une intensité de référence de $1{,}0\times10^{-12}\ \mathrm{W\cdot m^{-2}}$ , quel est le niveau sonore ?

4. Un son possède un niveau de $30\ \mathrm{dB}$ . En prenant $I_0=1{,}0\times10^{-12}\ \mathrm{W\cdot m^{-2}}$ , quelle est son intensité sonore ?