イントロ
音の高さ・大きさ・音色
聞こえ方の三要素を波形へ戻す
高い音、大きい音、楽器らしい音は同じ意味ではありません。波形では、高さは振動の細かさ、大きさは縦の幅、音色は一周期の形に現れます。
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学習モード
外観
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定義
- とは、の振動によって生じ、の疎密として伝わるです。
- 見分けるポイント
- 真空中では伝わらず、空気・水・固体など伝える物質の種類や状態によって速さが変わります。
公式
音の波長
音速・振動数・波長
v=fλ
v、振動数f、λの間にはv=fλの関係があります。
- v音の速さ。単位はm/s
- f音の振動数。単位はHz
- λ音の波長。単位はm
使うときのコツ
λ=v/fへ直してから代入します。
解くコツ
聞こえ方を先に高さ・大きさ・音色へ分類し、対応するf・振幅・波形を見るようにします。
比較
| 聞こえ方 | 波形で見る量 | 変えると |
|---|---|---|
| 音の高さ | f | は値が大きいほど高い |
| 音の大きさ | A | に主に対応する |
| 音色 | の一周期の形 | 含まれる振動の組合せで変わる |
聞こえ方音の高さ
- 波形で見る量
- f
- 変えると
- は値が大きいほど高い
聞こえ方音の大きさ
- 波形で見る量
- A
- 変えると
- に主に対応する
聞こえ方音色
- 波形で見る量
- の一周期の形
- 変えると
- 含まれる振動の組合せで変わる
一つの特徴を変えたとき、他の二つまで同じ向きに変わるとは限りません。
手順
音の問題を読む手順
- 1
高さ・大きさ・音色のどれを問うか決める
- 2
対応する振動数・振幅・波形を見る
- 3
波長ならλ=v/fへ整理する
- 4
Hzとm/sから答えをmで確認する
例
- 場面
- 空気中の音速を340 m/sとし、振動数680 Hzの音の波長を求める。
- 順に考えると
- v=fλからλ=v/fです。λ=340/680=0.50 mとなります。同じ空気中で振動数を2倍にすれば、音速は同じとみなせるので波長は半分になります。
- ここが結論
- 波長は0.50 mです。
注意
高い音と大きい音を混同しない
確認
確認テスト
Q1
同じ媒質中で音の振動数だけを2倍にしたとき、音速が変わらないとすれば波長はどうなりますか。
確認
波形の比較
Q1
同じ時間幅で山の数が同じ二つの音波があり、一方だけ振幅が大きいとき、適切な説明はどれですか。
まとめ
まとめ
- 1
空気中の音は疎密が進む波です
- 2
高さと大きさは別の量に対応します
- 3
は一周期の波形に関係します
- 4
音の波長もv=fλで求めます
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