IMPéDANCE ACOUSTIQUE

-impédance acoustique

IMPEDANCE acoustique stricto sensu (Zéa)

L'impédance acoustique stricto sensu (Zéa) est un cas particulier d'impédance énergétique Zé

Dimension L2.M-1.T-1       Symbole Zéa       Unité S.I.+ m²/kg-s

Attentioncertains auteurs dénomment impédance acoustique ce qui est en fait l'impulsion acoustique surfacique (dimension L-1.M.T-1) >> c'est une totale erreur, car "Impédance" implique une notion de résistance, tandis qu'une "Impulsion" est significative de pulsion, d'action, de mouvement, donc le contraire d'une résistance…

 

Zéa = Z*/ Ω      et   Zéa = v / ρ'.S       ainsi que   Zéa = v.f² / pa

où Zéa (m²/kg-s) = impédance acoustique(de rayonnement d’une source)

Zg(m²-sr/kg-s)= inertance et Ω(sr) l'angle solide

pa(Pa)= pression acoustique

ρ'(kg/m3)= masse volumique du milieu où se propage le son

v(m/s)= vitesse de propagation

S(m²)= section

f(Hz)= fréquence

Ω(sr)= angle solide dans lequel se transmet la propagation

 

La résistance acoustique est un cas particulier d’impédance acoustique ci-dessus.

C’est l’inverse de l’admittance acoustique

Dimension de la résistance  L2.M-1.T-1       Symbole Zér       Unité S.I.+ m²/kg-s

 

Impédance acoustique intrinsèque (ou inertance)

c'est un cas particulier d'inertance énergétique (intrinsèque, car présence de l'angle solide)

Equation aux dimensions  :  L2.M-1.T-1.A       Symbole de désignation : Zga      

Unité S.I.+ : m²-sr/ kg-s

 

-définition de l'inertance acoustique

ZgaG/ c     et    Zga= Zéa

où Zga(m²-sr/kg-s)= inertance acoustique

G(m3-sr/kg-s²)= constante de gravitation (8,385.10-10 m3/kg-s²)

c(m/s)= constante d'Einstein (2,99792458 .10m/s)

Ω(sr)= angle solide dans lequel s’effectue le phénomène

(c'est souvent l’espace entier soit 4p sr) -mais pas obligatoirement-

Z*éa(m²/ kg-s)= impédance énergétique

 

-relation entre l'inertance acoustique et le milieu de propagation

Zga = vc.Ω / S.ρ'

avec ρ'(kg/m3)= masse volumique du milieu dans lequel un son se propage

à vitesse vc(m/s)

S(m²) section dans Ω(sr) qui est l'angle solide dans lequel se transmet la propagation

 

-relation entre inertance Zga et impédance acoustique Zéa

Zga = Zéa

avec  Ω(sr)= angle solide dans lequel se transmet la propagation

 

-relation entre inertance et impulsion acoustique

Zga = a' / V.Q'a

avec a'(sr/s²)= accélération angulaire

Q'a(kg/m-s)= impulsion acoustique

V(m3)= volume

 

Impédance acoustique caractéristique

C'est en fait une inertance surfacique

Equation aux dimensions  : M-1.T-1.A       Symbole : Zs       Unité S.I.+ : le (sr/kg-s)

Zs = Zéa.Ω/ S

avec Zéa(m²-kg-1 .s-1)= impédance acoustique

S(m²)= section, Ω = angle solide (sr)

Zs(kg-1 .s-1)= impédance acoustique caractéristique

 

Impédance acoustique volumique

Equation aux dimensions structurelles : L-1.M-1.T -1      

Symbole : Z       Unité S.I.+ : le m-1-kg-1-s-1

Z= v/ S.m       et   Z= (Zéa/ V)  

avec mêmes symboles que § ci-dessus

Valeur pratique à pression normale en unités S.I.+ et pour une température T(K)

pour l’air : u # 7000 / T1/2, soit donc 425 à 435 pour des températures ambiantes courantes

 

Impédance acoustique spécifique

Equation aux dimensions structurelles : L-1.M-1.T -1.A      

Symbole : Z       Unité S.I.+ : le sr/m-kg-s

Z= v.Ω/ S.m       et   Z= (Zéa.Ω/ V)          et encore   Z= Z/ l

avec mêmes symboles que § ci-dessus

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