弦を短く押さえると音が高くなる問いをつくろう

このレッスンの役割

前のセクションでは、波形の振動数から音の高さを判断しました。ここからは、音源である弦の条件と振動数を結びつけます。最初に、ギターや一弦琴で「実際に振動している長さ」を見つけ、長さだけを変える問いをつくります。

知る・理解する

弦楽器の弦全体が、いつも同じ長さで振動するわけではありません。弦を指や駒で押さえると、その位置が新しい固定点になります。音を出すときに振動するのは、押さえた点と反対側の固定点の間です。

同じ弦で、太さと張り方を変えずに比べると、振動する部分が短いほど音は高くなる傾向があります。これは短いほど振動数が大きくなるためです。

具体例で使う

長さ80 cmの弦をはじいた後、中央をしっかり押さえ、押さえ点から固定点まで40 cmをはじきます。短い40 cmの方が高い音になったとします。

ここでの問いは「同じ弦の太さ・材質・張り方をそろえたとき、振動部分の長さを短くすると振動数はどう変わるか」です。単に「短い音はどうなるか」ではなく、何の長さを変えるかを明確にします。

誤答を直して次の学びへつなげる

押さえ点より外側の振動していない部分まで測ると、条件を誤ります。また「弦が短いから音が小さい」は、音の高さと大きさを混同しています。高さは振動数、大きさは振幅で判断します。

次は、振動部分の長さだけを変え、他の条件をそろえる比較実験を計画します。

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。