波形の縦の幅から音の大きさを読み取ろう
このレッスンの役割
前の実験では、弦の振幅と音センサーの値を表で比べました。今回は、センサーが表示する波形から音の大きさを判断します。中心線から山または谷までの縦の距離を読み、同じ縦軸目盛りで振幅を比較することが中心技能です。
知る・理解する
波形では、横方向が時間、縦方向がセンサーへ届いた振動の変化を表します。音の大きさを比べるときは、波の数ではなく縦方向を見ます。
手順は三つです。
- 波形の中心線を見つける。
- 中心線から最も高い山または低い谷までの縦目盛りを数える。
- 縦軸の1目盛りが同じか確認してから比較する。
具体例で使う
波形Aは中心線から山まで2目盛り、波形Bは4目盛りです。縦軸の1目盛りがどちらも同じ値なら、Bの振幅はAの2倍です。同じ音源、同じ距離、同じセンサー設定なら、Bの方が大きい音だと判断できます。
一方、画面Bだけ縦軸が自動で縮小されている場合、見た目の山が同じ高さでも実際の振幅は異なる可能性があります。必ず縦軸の数値や倍率を確認します。
誤答を直して次の学びへつなげる
一定時間に描かれた波の数が多い方を「大きい音」とするのは誤りです。波の数は音の高さに関わり、次のセクションで詳しく扱います。音の大きさは縦方向の振幅を見ます。
次は、音の大きさと高さ、振幅と全幅、画面の見た目と目盛りを混同する誤答を修正します。
自分で確かめよう
確認1:波形から音の大きさを比べるとき、どの方向を見ますか。
中心線から山または谷までの縦方向の幅、つまり振幅を見ます。確認2:山から谷まで8目盛りの波形の振幅はいくつですか。
中心線が中央にあるなら、振幅は半分の4目盛りです。確認3:二つの波形の見た目だけで比べてはいけないのはなぜですか。
縦軸の1目盛りの値や表示倍率が異なると、同じ見た目でも実際の振幅が違うためです。クイズと理解チェックは、アプリで挑戦できます。