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science 【超速まとめ】 音

音の章が一目で理解できるように、重要事項を最もわかりやすくまとめました。

1、音
音源…音を発生させている物体(例:弦・音さ)

音源振動することで音が発生する
音源振動空気振動させてとなり、そのが耳の鼓膜振動させることで音が聞こえる

…振動が次々に伝わる現象
空気そのものは移動せず、空気の振動によってできただけが伝わっていく

音を伝えるもの…気体(空気など)・液体(水など)・固体(金属など)
音が伝わる速さは、固体>液体>気体

音さの実験…
音さ同じ振動数の音さの一方をたたくと、たたいていない方の音さも鳴り始める(空気が振動して音さを振動させるから)
たたいたほうの音さを押さえて音を止めても、たたかなかった音さは鳴り続ける



真空ポンプを使う実験…
密閉した容器に入れたブザーを鳴らし、真空ポンプで容器内の空気を抜いていくと、ブザーの音が小さくなる(音を伝える空気がなくなっていくから)
容器内に発泡ポリスチレン球を入れておくと、発泡ポリスチレン球は動き続けるので音源のブザーは音を出し続けていることを確認できる


音の観察…音をマイクロホンに通し、オシロスコープコンピュータで表示して観察する


2、音の大小・音の高低
音の大小…大きな音として聞こえるか、小さな音として聞こえるか
音の高低…高い音として聞こえるか、低い音として聞こえるか

音の大小は、音源の振動の振幅(どれくらいの幅で振動するか)によって決まる
振幅…振動のふれる幅の大きさ
振幅大きいほど大きい
振幅





音の高低は、音源の振動の振動数(1秒間に何回振動するか)によって決まる
振動数1秒間に振動する回数(単位はHz(ヘルツ))
振動数多いほど高い
振動数









大きな音を出すには…音源を強くたたく、はじく(振幅が大きくなる)

高い音を出すには…短い弦・細い弦・弦を強く張る(振動数が多くなる)
低い音を出すには…長い弦・太い弦・弦を弱く張る(振動数が少なくなる)

大きい音小さい音











高い音低い音












3、音が伝わる速さ
音の速さを求める式…音が伝わった距離m÷音が伝わるのにかかった時間s(秒))
単位はm/sメートル毎秒

例題:1320m離れた場所の花火が見えてから4秒後に花火の音が聞こえた。音の伝わる速さを求めよ。
速さ(m/s)=距離(m)÷時間(s(秒))より、
1320÷4=330
このときの音の速さは330m/s


参考:空気中を伝わる音の速さは、1気圧の空気だと、331.5+0.6t(tは温度)であることがわかっている(気温が高いほど音の速さは速くなる)。
気温が15℃のときの音の速さを、この式にあてはめて計算すると、331.5+0.6×15=331.5+9=340.5m/sとなる。
中学生の理科で、音の速さを340m/sとする問題が多いのはこれが理由である。



(理科の各内容のさらに詳しい説明はこちらの目次からたどってご覧ください。)


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