1-3-2 音
音の正体
音叉(おんさ)をたたく
↓
音叉が振動
↓
空気がふるえる
↓
耳の中の鼓膜がふるえる
↓
音が聞こえる
→このことから、音の正体は「もののふるえ(振動)」
- 音叉のように振動して音が出ている物体を音源という
- 音が出ている音叉を水に入れると波が起こり、水しぶきが上がる
真空鈴の実験
- 容器の中に鈴やベルを設置し、中の空気を抜くポンプがついた装置を真空鈴と呼ぶ
- 今回は空気の流れを可視化するためプロペラと吹き流しも一緒に設置
ベルを鳴らす
↓
空気を抜いていく
↓
音が小さくなる・吹き流しが動かなくなる
↓
真空状態になる
↓
音が聞こえなくなる
→このことから空気が音を伝えていることがわかる
音が伝えるところ
- 空 気…〇
- 水 中…〇
- 固体中…〇(糸電話など)
- 真 空…×
音と光の速さ
- 光の速さ…約30万km/s(1秒間に地球を7周半)
- 音の速さ…約340m/s(100m走を0.3秒で走る超人)
時間差で距離を測る
- 花火や雷など見えてから音が聞こえるまでの時間差から距離がわかる
- ex)
雷がピカッと光ってから2秒後に音が聞こえた、雷との距離は?
※光は瞬時に届くので光が届く時間は0として考える
340m/s×2秒=680m
音で距離を測る
- ex)
船から海底に向けて音を出したら4秒で返ってきた、水深は何m?
※水中を伝わる音の速さは1500m/sとする
1500m/s×4秒=6000m
音の経路は水深を往復しているので6000m÷2=3000m
音を目で見る
- オシロスコープ…音の大きさと高さを波の形として見ることができる
- 音が大きい=振幅が大きい
- 音が小さい=振幅が小さい
- 音が高い=振動数(周波数)が大きい
- 音が低い=振動数(周波数)が小さい
- 振動数(周波数)は1秒間の振動数・単位はHz(ヘルツ)
音を高くする方法3つ
- モノコード…箱の上に弦を張って、はじくと音が鳴る道具・「ことじ」を動かして弦の振動する長さを調整できる
- ①弦を短くする
- ②弦を強く張る
- ③弦を細くする
- ①②③どれも振動数が大きくなり、音が高くなる