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音の性質
著作名: Shinobu
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音って何?

このテキストでは、音の性質についてまとめてみましょう。
音というのは、空気の疎密波(縦波)といわれる波のことです。

音の波形

音は波の形をしているといいましたが、その波にはいくつかの特徴があります。

1つ目の特徴として、音の波の山から山、もしくは谷から谷間での距離を波長といいます。
2つ目の特徴として、山の高さあるいは谷の深さを、振幅といいます。
そして3つ目、波が一秒間に振動する数を振動数といいます。

音の3つの要素


音の大きさ

大きな音は、振幅が大きくなります。

音の高さ

音の高さは波長の長短で決まり、波長の短い音(振動数の多い音)は高い音になります。

音色

音色は、波の形によって変わります。

弦と音の関係

弦を使った実験をしてみると次の事がわかります。

・弦は強く張るほど、高い音が出ます。
・弦の張る強さを同じにした場合、元の長さが短いほど高い音になります。
・同じ長さで、張る強さも同じ弦の場合、細い弦ほど高い音になります。

音の伝わり方

音は、振動によって周りの空気が押し出されることによって伝わっていきます。

逆を言えば、音は空気が薄くなると小さくなっていき、真空になると伝わらなくなる=聞こえなくなります。

音の速さ

音は、気温によって伝わる速さが変わります。気温が0℃のとき、音の伝わる速度は一秒間におよそ331.5mですが、1℃上昇するごとに、一秒間に0.6mずつ速度を増します。

音の速さ=331.5〔m/秒〕+0.6〔m/秒〕


音の回折と共鳴

音の回折

音は障害物があっても、その裏側まで伝わります。これを回折といいます。

音の共鳴

同じ振動数を持つ物体があった場合、片方から音を発生させると、もう一方も自然に振動して音が出ます。これを共鳴といいます。

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