二つの波形を大きさと高さの二軸で比べよう
このレッスンの役割
前のセクションでは、一つの波形から振幅と振動数を求めました。ここでは二つ以上の波形を比べます。音の大きさと高さを一度に印象で決めず、振幅を比べる段階と振動数を比べる段階に分けることが目標です。
知る・理解する
二つの波形を比べるときは、次の順序を固定します。
- 縦軸・横軸の目盛りと表示時間が同じか確認する。
- 中心線から山までの振幅を比べ、音の大きさを判断する。
- 同じ時間の振動回数、または振動数を比べ、音の高さを判断する。
- 二つの判断を組み合わせて言葉にする。
図のQはPより縦幅が大きく、同じ時間の振動回数も多いので、「QはPより大きく、かつ高い音」と説明できます。どちらか一方だけ見て「違う音」と終わらせず、何がどう違うかを述べます。
具体例で使う
波形Aの振幅が2単位・振動数が300 Hz、波形Bが2単位・600 Hzなら、大きさは同じでBの方が高い音です。波形Cが4単位・300 Hzなら、Aと高さは同じでCの方が大きい音です。
比較表へ書くと整理できます。
| 比較 | 振幅 | 振動数 | 結論 |
|---|---|---|---|
| AとB | 同じ | Bが大きい | 同じ大きさ、Bが高い |
| AとC | Cが大きい | 同じ | Cが大きい、同じ高さ |
誤答を直して次の学びへつなげる
波形全体の見た目が違うだけで「Bの方が大きく高い」と決めると、振幅または振動数を確認していません。また、二画面の倍率が異なる場合は、目盛り数ではなく実際の値へ直します。
次は振幅が同じで、振動数だけが違う波形を詳しく比べます。
自分で確かめよう
確認1:二つの波形を比べる二つの軸は何ですか。
振幅による音の大きさと、振動数による音の高さです。確認2:振幅3、振動数200 Hzの音と、振幅3、400 Hzの音の違いは?
大きさは同じで、400 Hzの音の方が高いです。確認3:画面の見た目だけで比べてはいけないのはなぜですか。
縦横の表示倍率や時間幅が異なる可能性があるため、実際の振幅と振動数へ直す必要があります。クイズと理解チェックは、アプリで挑戦できます。