未知の波形と実験から音の大きさを判断しよう

このレッスンの役割

「音の大きさと振幅」の仕上げです。初めて見る実験表と波形から、音源・変えた条件・縦軸目盛りを確認し、音の大きさを判断します。振幅を選ぶ理由まで説明し、次の音の高さの学習と混同しないことが目標です。

知る・理解する

初見問題は、次の順で読みます。

1. 同じ音源を比べているか確認する。
2. 変えた条件と、そろえた条件を表から読む。
3. 波形の中心線を見つける。
4. 縦軸の1目盛りの値を確認する。
5. 中心線から山または谷までを測る。
6. 振幅の大きい条件で音が大きいと、根拠とともに答える。

具体例で使う

同じスピーカーを同じ距離で測り、条件Pでは電圧を小さく、Qでは大きくしたとします。画面上はどちらも中心線から山まで3目盛りですが、Pは1目盛り2単位、Qは5単位です。

実際の振幅は、Pが3×2=6、Qが3×5=15です。したがってQの振幅が大きく、同じ測定条件ではQの音が大きいと判断します。答えには「山が高く見えたから」ではなく、目盛りを使った値を書きます。

別の資料でQの方が同じ時間内の波の数も多くても、音の大きさを問われたなら使う根拠は縦の振幅です。横方向の違いは、音の高さを調べる次の課題として分けます。

誤答を直して次の学びへつなげる

「PとQは画面上で同じ高さだから同じ音量」は、縦軸倍率を確認していません。「Qは波が多いから大きい」は、横方向と縦方向を混同しています。初見問題ほど、問われた性質→見る軸→読む値の順へ戻ります。

次の「音の高さと振動数」では、同じ時間に何回振動するかを横方向から読み、音の高低と結びつけます。

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。