LESSON 01

音の高さと振動数

1秒間の振動回数を振動数として表そう

一往復を一回の振動として数え、1秒間の回数を振動数、単位をHzとして音の高さと結びつけます。

1秒間の振動回数を振動数として表そう

このレッスンの役割

前のレッスンでは、高い音ほど同じ時間の振動回数が多いと予想しました。今回は、一回の振動の数え方と「振動数」の定義を学びます。1秒間の振動回数をHzで表し、音の高さと結びつけることが目標です。

知る・理解する

振動する物体が、ある位置から動き出して同じ向き・同じ状態へ戻るまでを一回の振動と数えます。波形なら、ある山から次の山まで、またはある谷から次の谷までが一回です。

1秒間に繰り返す振動の回数を振動数といいます。単位はHz(ヘルツ)です。

  • 100 Hz:1秒間に100回振動する。
  • 440 Hz:1秒間に440回振動する。
  • 振動数が大きいほど、音は高い。

波形で一回の振動を山から次の山まで数える方法同じ状態の山から次の山までを一回として、1秒間に4回振動する4Hzの例一回の振動1秒間4回なら 4 Hz

片側の端から中心まで動いただけでは、まだ四分の一回です。右端から左端まででも半回です。同じ状態へ戻ったところで一回と数えます。

具体例で使う

ある音源が1秒間に250回振動したなら、振動数は250 Hzです。別の音源が1秒間に500回なら、500 Hzの方が振動数が大きく、音は高いと判断します。

数値だけでなく単位まで答えます。「250回」は1秒間という条件を含めて250 Hzと表せます。Hzは音の大きさの単位ではありません。

誤答を直して次の学びへつなげる

波形が中心線を一回横切るたびに一回と数えると、多く数えすぎます。一回の振動では中心線を通常二回通ります。山から次の山など、同じ状態同士を区切ります。

次は、0.02秒や10ミリ秒など短い記録から、1秒間の振動回数へ換算します。

自分で確かめよう

確認1:振動数とは何ですか。物体が1秒間に振動する回数です。
確認2:300 Hzはどんな意味ですか。1秒間に300回振動するという意味です。
確認3:右端から左端まで動いたら一回ですか。半回です。右端から左端を通り、再び右端へ戻れば一回です。

クイズと理解チェックは、アプリで挑戦できます。