Présentation détaillée : la membrane suspendue excitée par une force extérieure
DESCRIPTION DE LA MEMBRANE ÉTUDIÉE
Considérons le cas d'une membrane circulaire fixée à un support rigide via une suspension élastique périphérique.
Cette membrane, soumise à une force mécanique extérieure , est animée d'une vitesse et susceptible de rayonner du son par ses deux faces.
Pour des fréquences situées en dessous de son premier mode de vibration, cette membrane peut être vue comme un système masse-ressort constitué de l'association d'un piston circulaire rigide et d'une suspension élastique périphérique.
Les éléments mécaniques décrivant la membrane sont alors la masse totale mobile , la souplesse des suspensions, et la résistance mécanique due principalement aux pertes visqueuses localisées dans la suspension.
Les pressions devant les faces avant (par convention à droite ici) et arrière (à gauche) de la membranes sont notées et . Les forces de pression correspondantes sont notées et . Ces forces qui agissent de part et d'autre de la membrane correspondent aux forces de réaction de l'air sur la membrane mise en mouvement par la force .