Sons en tant qu'ondes de pression

Considérez le son voyageant à travers un médium. Les perturbations longitudinales créent une différence de pression entre ses colonnes successives, qui subissent alors des oscillations.

Considérons un cylindre non perturbé du milieu, avec une section transversale A le long de l’axe des x. Son déplacement longitudinal, donné par y, est une fonction d’onde.

Au fur et à mesure que l’onde se déplace, ses extrémités en x-1 et x-2 sont déplacées de y-1 et y-2, respectivement. Si ce dernier est plus grand, le cylindre se dilate et la pression diminue à partir de la pression environnante.

Son volume initial est connu, et sa variation de volume est dérivée. La variation fractionnaire de volume est alors obtenue.

Rappelez-vous la définition du module de volume, à partir duquel la pression manométrique est obtenue. En simplification, on observe que la pression manométrique est une onde.

La pression manométrique est maximale aux points de déplacement nul et minimale aux points où le déplacement est maximal.

Son amplitude est proportionnelle à l’amplitude de déplacement, au module de volume du milieu et au nombre d’onde. Donc, il est inversement proportionnel à la longueur d’onde.