Nuisances sonores d'un aéroport, bac Polynésie 2021.

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Le laboratoire a installé ses appareils de mesure au voisinage de l'habitation la plus proche de l'aéroport. L'intensité sonore IA1 générée par un avion de chasse A1 lors du décollage a été mesurée égale à 7,9 10-6 W m-2.
1. Calculer le niveau sonore correspondant.
L1= 10 log ( IA1/I0) =10 log(7,9 10-6 / 10-12) = 69 dB.
La figure suivante représennte les variations du niveau d'intensité sonore ( en dB) en fonction de la distance ( en m) pour trois avions A1, A2 et A3.
2. Déterminer la distance à laquelle se trouve l'habitation la plus proche de l'aéroport.


3. Citer l'avion le plus bruyant.
L'avion A3 est le plus bruyant.
4. Estimer la diminution du niveau sonore  lorsque la distance double.
Avion A1 : à 1800 m, le niveau sonore vaut  environ 63 dB, soit une diminution de 6 dB.
5. Calculer le niveau d'intensité sonore si deux avions A1 décollent en même temps.
I = 2 x
7,9 10-6 =1,58 10-5 W m-2 .
L= 10 log ( 2IA1/I0) =10 log(1,58 10-5 / 10-12) = 72 dB.
Un autre avion de chasse A4, encore plus bruyant, émet dans l'air une puissance P = 452 kW.
6. Calculer le niveau d'intensité sonore L perçu à la distance d = 900 m.
I = P / (4pd2)= 452 103 /(4*3,14*9002)=0,0444 W m-2.
L= 10 log ( I / I0) =10 log(0,0444 / 10-12) = 106 dB.
7. Un tel niveau sonore est-il nuisible ?
Seuil de danger : 90 dB.
Seuil de la douleur : 120 dB.
Un niveau sonore égal à 106 dB présente un danger.

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L'analyse  des bruits émis par l'avion A4 fait apparaître un sifflement de fréquence proche de 3500 Hz dû aux moteurs de l'avion. Pour limiter les nuissances sonores, une étude préconise  de changer les vitrages des fenètres des maisons situées à proximité. Ces fenètres sont actuellement équipées de vitrages de 4 mm. La figure suivante représente les variations de l'atténuation en fonction de la fréquence du son émis pour différennts type de vitrage.
1. Quel type de vitrage faut-il installer ?

Le vitrage double 8-12-4 mm atténue le sifflement de 44 dB.
106-44=62 dB.
Le bruit provoqué par ce décollage demeure génant.



  
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