![]() ピアノにバイオリンやドラムなど楽器の奏でる音、私たちが会話をするときに発させる声、車やバイクが道を走る音、風や雨の音。。。私たちの周りにはさまざまな音がありふれていますよね。 ところで、普段「音ってなんで聞こえるんだろう?(゜_。)?」「音ってどうやって伝わってくるんだろう? ?(゜_。)?」って思ったことはないでしょうか? 私たちは普通の生活をしているとき、音って意識していても、していなくても、自然に耳に入ってくるものなんですよね。聞きたい音や聞きたく無い音を自分で選ぶことって、ヘッドホンでもしない限り、実はできないんですよね。 今回は、そんな生活には切っても切り離せない「音」にスポットを当ててみましょう! 「音はどうやって伝わってくるのか?」っていうことの答えは、簡単に言えば、「音は周りにある空気が振動させて伝わってくる」っていうことなのです。きっと、何となくご存じの方も多いと思いますが、ちょっと具体的に見てみましょう! (*^_^*) 物が音を出すときには、必ず何らかの振動をします。この振動は、物体の周りにある空気を押し出します。押し出された空気は、圧縮され、空気の濃い部分ができ、隣の空気を押す・・・・っていう感じで、空気の濃い部分と薄い部分が交互に発生し、波となり空気中を伝わって行きます。 この波が耳の中の鼓膜を振動させることによって、私たちは音を感じることができるのです。そうなんです。実は音も光と同じように「波」として伝わってくるのです。 この様にして音っていうのは、私たちの周りにある、目に見えない空気を振動させて伝わってくるのです。こういうことを考えると、目に見えているものが全てでは無いんだなぁと感じますよね。 音を伝えるものっていうのは、空気だけではないのです。 水、金属、ガラスや、空気以外の気体でも音を伝えますよね。そう、固体、液体、気体っていうのは、どれも押されれば押し返す力が発生するので、音を伝えることができるんです。 それでは、「空気の無い宇宙では、音が伝わるの・・・? ?(゜_。)?」って思われる方もいるかと思いますが。。。そうなんですよね。宇宙は真空状態で「音を伝える物がない」ので「音は伝わらない」のです。きっと宇宙空間は「シーンとした静か〜な世界が広がっているんでしょうね。」 では、今度は空気が音を伝える速さについて考えてみましょう! 空気が音を伝える速さV [m/秒]は、 V=331.5+0.6×t (t:温度 [℃]) っていう式で表すことができるんです。(式が出てきたからと行って、「うっ(◎-◎;)!!」て決して身構えないで、「こういうものなんだぁ」と思って下さいね。) この式は、「温度が高くなると空気が音を速く伝える様になる。」ということを示しているんです。 それでこの式を使って、気温20℃で計算すると、音の伝わる速さは V=331.5+0.6×20 =343.5 m/秒 となり、音は空気中を一秒間に約340m伝わることになるのです。 ここで、音の伝わる速さというものを実感するために、ちょっと雷を考えてみましょう! 光は空気中を3×108m/秒(1秒間に地球を7周半くらい)という、もの凄い速さで伝わってきます。それに対して、音は上で説明したように1秒間に約340mの速さで伝わってきます。そうなんです、音と光は空気中を伝わってくる速さが全然違うのです。 ですので、雷が光った瞬間に光は私たちの目に届くのですが、音は雷と離れている分だけ光から遅れて私たちに届きます。 雷が「ピカッ」て光ってから1秒後に「ゴロゴロゴロ」って聞こえたら、雷は自分からだいたい340m離れた所にあって、「うわぁ〜。近いなぁ〜 (・_・、)" 」って知ることができます。 それに対して、「ピカッ」って光ってから、雷鳴が聞こえるまで10秒かかった場合は、340×10=3400 なので、雷は自分から3.4km離れた所にあって、「3kmくらい離れた所かぁ〜。うん、まだ遠いなぁ」(遠いからといって安心はできないので、要注意です!)と知ることができるのです。 これはちょびっとだけ便利なので、知っておくと良いかも知れませんね。 ここまで、音の伝わる速さについて話してきましたが、実は気体より液体、液体より固体の方が音を速く伝えるんです。(*^ー^)ノ
気体、液体、固体が音を伝える速さを右の表にまとめてみました。 この表を見ると、気体でも音の伝わる速さが違うことが分かりますし、水は空気の4〜5倍、固体はなんと11〜15倍も音を速く伝えることが分かりますね。┌|∵|┘ プールに入ったときや壁に耳を付けたときに遠くの音が聞こえやくなるのは、このためなのです。 また、これを逆に考えると、「空気は音を伝えにくい」ということが分かりますね。私たちは、いつも音を伝えにくいもので音を聞いているんですね。何だか、ちょっぴり複雑な気分になりますね。 今回は、以上の様に「音」に関する基本的なことを書いてみました。 「音」っていうのは、周りの空気を振動させて伝わってくる目に見えない「波」なんだっていうことを知って頂けたら良いなぁって思います。(●^.^●)
最終更新日 top page |
|||||||||||||||||||||||||||||||