高い音と低い音で何が違うか問おう

このレッスンの役割

前のセクションでは、振幅が大きいほど音が大きくなることを学びました。今回は音のもう一つの性質である「高さ」を調べます。同じ音源の高い音と低い音を比べ、大きさと混同せず、同じ時間に何回振動するかへ注目する問いをつくります。

知る・理解する

自転車のベルを想像してください。遠くで小さく聞こえてもベルらしい高い音は保たれます。一方、大太鼓は大きく鳴っても低い音です。したがって、大きい音と高い音は別の性質です。

高い音と低い音を波形で比べると、同じ時間の中に入る振動の回数が違います。

• 高い音：同じ時間に振動する回数が多い。
• 低い音：同じ時間に振動する回数が少ない。

図では二つの波形の縦の幅を同じにしてあります。つまり音の大きさは同じ条件にし、横方向の振動回数だけを比べています。

具体例で使う

同じ定規を机から長く出してはじくとゆっくり振動し、低い音が聞こえます。出す長さを短くすると速く振動し、高い音になります。ここで観察したいのは、定規が大きく振れたかではなく、同じ時間に何往復したかです。

問いは「同じ音源で、1秒間の振動回数が多いほど音は高くなるか」とします。何秒測るかを決めないと、回数だけでは公平に比べられません。

誤答を直して次の学びへつなげる

「強くはじいたから高い音」は、振幅と高さを混同しています。強くはじく操作は主に振幅を大きくします。高さを調べるなら、一定時間の振動回数を測ります。

次は、一往復を一回として数え、1秒間の振動回数を「振動数」、単位をHzとして表します。

自分で確かめよう

クイズと理解チェックは、アプリで挑戦できます。