音とは 音とは ・ 聴覚を刺激する物理現象。 ・ 人間には,15Hzから20000Hzの周波数の振動が届くと聞こえる。 ・ 音は,直進,反射するとともに屈折,干渉,回折を起こす。 ・ 音速は20℃で344mであるから,これを周波数で割ると波長が計算できる。 1 音の3要素 ・ 音の3要素とは,音の高低,強弱,音色である。音は波であるから,波の形でその違いを説明することができる。 @ 音の高低…波長の長さで決まる。波頭の波長の短い波(振動数の大きい波)ほど音が高い。 A 音の強弱…波の振幅が大きいものほど音は強い。音の強さは距離の2乗に反比例して小さくなる。 B 音色…音色は波形によって決まる。 2 音の性質 @ 直進 ・ 均質な密度をもつ物質の中では,音は直進します。光と同じです。 A 反射 ・ 音は硬い物質に当たると反射を起こす。このときも,光と同じように反射角と入射 角が同じようになる。 B 屈折 ・ 光と同じように,音の進む媒体の密度が異なる場合には屈折が起きる。 C 回折 ・ 音は障害物があると回り込む。その場合,振動数の少ない音(低音)ほど波長が長く,回り込みができる。したがって,低音ほど遠くへ広がるように伝わり,高音ほど直進しやすく回折しにくい。 D 干渉 ・ 二つの音が重なり合って起きる現象。したがって,音が大きくなったり,小さくなったりする。うなりがそれである。 3 音速の違い 音速は,密度によって変わってくる。密度の軽い物質中は速く伝わる。したがって,湿った空気中は,軽い分子が多くなり,音の伝わりが良くなる(近くで汽笛が聞こえるなど。) |