中間テスト35 『音は球面状に伝播するが、障害物があると屈折したり反射したりする』 この記述は◯か✕か。 ヒント： 水面波は２次元なので円状に伝搬する。 音波は３次元なので球面状に伝搬する。 屈折：波が物質の境界面で折れ曲がる現象 反射：物に当たった…

中間テスト34 『音圧実効値の自乗(2乗)と音の強さは逆比例する』 この記述は◯か✕か。 ヒント： と表すことができる。 ここで、空気の密度と音速は定数なので、 となり、音の強さは音圧（実効音圧）の値の２乗に比例する。 詳しくは投稿184に記載してある。 …

中間テスト33 『音として知覚する音圧実効値の範囲は～20Paである』 この記述は◯か✕か。 ヒント： 人間が音として知覚することができる音圧実効値は、 20μPa～20Paの範囲である。 μ(マイクロ)はを表す接頭語なので、 μPaをPaに変換すれば良い。 補足： 可聴…

中間テスト32 『音(圧)は大気圧に対する変化分であり、 音圧範囲は大気圧に対して極めて小さな変化分になる』 この記述は◯か✕か。 ヒント： この文章は言い回しが難しいのでわかり易い表現に直そう。 『音は大気圧からの気圧の変化であり、 音圧の範囲は大気…

中間テスト31 『大気圧はおよそ1000hPaである』 この記述は◯か✕か。 ヒント： 気圧は気体の圧力のことで、 大気圧は地球上の大気の重さによる圧力のことである。 大気圧は高度や緯度、気象条件により変化するが、 一般的な標準大気圧(1気圧)は海面上での1013…

中間テスト30 『クリック音は正弦波(純音)成分に分解できる』 この記述は◯か✕か。 ヒント： クリック音とはインパルスのことである。 パルス波のパルス幅を狭くしていき、 幅が０になったものをインパルスという。 インパルスでは、音圧が変化する瞬間だけ聴…

中間テスト29 『摩擦性雑音は非周期音である』 この記述は◯か✕か。 摩擦音とは、調音方法による子音の分類の一種である。 調音する際、声道内に狭い隙間をつくり、 空気がその狭めを通るときに噪音（そうおん）を発する。 雑音とは、不規則で不愉快に感じら…

中間テスト28 『周期が2msの連続パルス音は周期的複合音である』 この記述は◯か✕か。 ヒント： パルスとは、急激に立ち上がり、 短い継続時間で急激に降下するような波形のことを示す。 連続パルス波は矩形波や方形波と表現することもある。 簡単に言えば、…

中間テスト27 『周期が3msの複合音の第3倍音の波長は34cmである』 この記述は◯か✕か。 ヒント： 周期的複合音（周期音）は、 周期音＝基本音+２倍音+３倍音+･･･ と書くことができる。 ｎ倍音とはｎ倍の周波数の正弦波を表す。 基本音の周期をT1とすると、 ２…

中間テスト26 『日本語の母音は周期的複合音である』 この記述は◯か✕か。 ヒント： 周期的複合音は周期音のことで、線スペクトルになる。 線スペクトルになるということは、 周波数が一定の値を取らないといけない。 母音の周波数は常に一定ではないので、周…

中間テスト25 『音速が340m/sのとき、800Hz純音の波長は0.425mである』 この記述は◯か✕か。 ヒント： この問題は、音速と周波数と波長の公式で求められる。 純音は音波の一種なのでそのまま代入することが可能。 c=fλ 音速＝周波数×波長 今回は波長を求めた…

中間テスト24 『周期が8msの純音の周波数は125Hzである』 この記述は◯か✕か。 ヒント： 純音も音波の一種なので公式で計算できる。 f=1/T周波数＝1/周期 この公式に周期の値を代入して計算すれば良い。 この問題では、単位がms（ミリ秒）なので、 8ms=0.008s…

中間テスト23 『500Hzの音波の周期は2msである』 この記述は◯か✕か。 ヒント： 周波数と周期の公式は、 f=1/T 周波数＝1/周期 である。 周波数と周期は互いに逆数に成るので、 T=1/f 周期＝1/周波数 と書くことができる。 今回は周期を求める計算なので、 T=…

中間テスト22 『500Hzの音波の波長は0.5mである』 この記述は◯か✕か。 ヒント： これは周波数が与えられて波長を求める問題。 教科書を見ても周波数と波長のみの公式はない。 音速と周波数と波長の公式がある。 c=fλ 音速＝周波数×波長 先生は「お・は・し」…

中間テスト21 『気温が0℃の時の音速は331.5[m/s]であり、 気温が1℃上昇すると音速は0.61[m/s]早くなる』 『気温が20℃の時の音速はおよそ340[m/s]である』 この記述は◯か✕か。 ヒント： 空気中の音速c[m/s]は、 気温t[℃]を用いて、 c=331.5+0.6t と表すことが…

中間テスト20 『音の強さは音のエネルギーのことである』 『音のエネルギーは音圧実効値の２乗に比例する』 この記述は◯か✕か。 ヒント： と表すことができる。 ここで、空気の密度と音速は定数なので、 となり、音の強さは音圧（実効音圧）の値の２乗に比例…

中間テスト19 『音圧の実効値、周期、初期位相を音の３要素という』 この記述は◯か✕か。 ヒント： 音の３要素は「音の高さ」「音の大きさ」「音色」である。 ネットや参考書を見てもこう書かれているはずだ。 では、上の記述は何なのだろうか。 私は音圧の３…

中間テスト18 『400Hzの純音よりも、500Hzの純音の方が高いピッチ感覚を生起する』 この記述は◯か✕か。 ピッチ感覚： 実際に周波数は物理的に正しい設定であるにも関わらず、 音量の変化によって音が高く、あるいは低く聞こえる現象。 ヒント： ピッチ≒音の…

中間テスト17 『最大振幅が1Paの純音よりも、最大振幅が0.1Paの純音の方が大きく聞こえる』 この記述は◯か✕か。 純音は実効音圧で計算することが多いが、 ここでは両方とも純音の最大音圧が与えられているので、 最大振幅で判断すれば良い。 ヒント： 最大振…

中間テスト16 『音圧は通常実効値で表す』 『最大振幅が0.1Paの純音の実効値は0.07Paである』 この記述は◯か✕か。 ヒント： 純音の場合、実効音圧は最大値の約70%である。 70%を小数で表すと0.7なので、 式で表現すると、 （実効値）＝（最大振幅）×0.7 とな…

中間テスト15 『若年健聴者は20[Hz]～40[kHz]程度の周波数範囲の音を知覚できる』 この記述は◯か✕か。 これは知識問題。 若年健聴者は20Hz～20kHzの周波数の音を知覚できる。 補足： k（キロ）は1000倍を表す補助単位である。 1km=1000m 1kg=1000g それを考…

中間テスト14 『周波数が100Hzのとき、角周波数は200π[rad/s]である』 この記述は◯か✕か。 角周波数を求める公式は、 ω=2πf である。 ここで、 ω：角周波数、単位[rad/s]。 f：周波数、単位[Hz]。 πは円周率なので定数である。 公式に値を代入すると求められ…

中間テスト13 『音圧は数学的に、P=A×sin(ωt+θ0)と表す』 『Aは時間とともに変化する』 これらの記述は◯か✕か。 上の文章は前々回解説してある。 今回は下の文章の解説をしよう。 Aは最大振幅で単位はPa（パスカル）だ。 時間とともに変化するということは、…

中間テスト12 『音圧は数学的に、P=A×sin(ωt+θ0)と表す』 『(ωt+θ0)を位相、または位相角という』 これらの記述は◯か✕か。 上の文章は前回解説したので、 今回は下の文章を考えよう。 角周波数ωの単位はラジアン毎秒。 つまり、１秒間にどのくらいの角度を回…

中間テスト11 『音圧は数学的に、P=A×sin(ωt+θ0)と表す』 この記述は◯か✕か。 ヒント： P=A×sin(ωt+θ0) これを数学的に説明すると非常に面倒なので形だけ覚えてほしい。 ×を省略した、 P=Asin(ωt+θ0)という表記もある。 P[Pa]：音圧はPで表し、単位はパスカ…

中間テスト10 『周波数の逆数を波の周期という』 この記述は◯か✕か。 ヒント： 周波数：１秒あたりに振動する回数。 つまり、波が１秒あたりに上下する回数。 周期：１回の振動に要する時間。 つまり、波が１回上下に振動するのにかかる時間。 周波数は記号f…

中間テスト9 今回の問題を厳密に解説するなら物理と数学の知識が必要だが、 この問題を解くだけならそこまでの知識は必要ない。 ヒント： 360°=2π 度数法の360°は弧度法の2πに等しい。 弧度法の単位はrad（ラジアン）であるが省略されることが多い。 １秒間…

中間テスト8 今回も正誤判定問題。 『１秒間の回転数を周波数という』 『1000Hzの正弦波には１秒間に1000個の波がある』 この２つの記述は◯か✕か。 ヒント： １秒間の回転数は周波数や振動数という。 周波数は１秒間あたりの波の数と等しい。 cafetalk.com

中間テスト7 『正弦波は回転運動の縦方向成分の時間変化である』 この記述は◯か✕か。 ヒント： 音の大きさは音圧の時間変化として捉えることができる、 という表現は正しい。 問題なのは前半だろう。 回転運動を真横から見ると、上下に規則正しい運動をして…

中間テスト6 今回から純音と回転運動の単元の問題。 『純音は正弦波の音である』 『正弦波のひと波は回転運動の１回転に対応する』 これらの記述は◯か✕か。 ヒント： 円を回転する様子を真横から見ると、 規則的な往復運動をする。 それをグラフに表したもの…