中1理科の「音の高さと振動数の関係」のまとめ

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中1理科の「音の高さと振動数の関係」についてまとめています。音が発生すとき、発音体は振動しています。(中1理科の「音の性質」のポイント・練習問題)。今回は、その振動数と音の関係です。それでは、中1理科の「音の高さと振動数の関係」のまとめです。

振動数

物体が同じところを決まった時間で往復する運動のことを振動といいます。音が発生するとき、発音体は振動しています。

  • 振動…ふり子のように、物体が同じところを決まった時間で往復する運動のことを振動といいます。
  • 振幅…振動の中央から振動する端までの長さのことです。発音体の振幅が大きいほど、大きな音が発生します。
  • 振動数…振動する物体の1秒間に往復する回数をいいます。単位は、ヘルツ(記号Hz)で表します。たとえば,、440Hzとは,、1秒間に発音体が440回振動することです。

音の高さと振動数の関係

音の高さと振動数ですが、振動数が多いほど、音は高いです。物体が振動すると音が発生しますが、音の高さは振動数に関係し、振動数が多いほど、音の高さが高くなります。モノコードや弦楽器の弦をはじくとき、弦の状態によって音の高さが変わります。

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波長と振動数

高い音(振動数が多い)の音さに変えると波長が短くなります。低い音(振動数が少ない)の音さに変えると波長が長くなります。音の進む速さは同じ条件下では決まっています。

この速さをvとし、波長をL、振動数をnとすると,、1秒間に波の山がn個進む。この長さはnLであるから,、1 秒間にnLの距離を進むことになる。つまり、

  • v(一定)=nL

という関係があるので,、波長が長い音というのは振動数が少なく、低い音であり、波長が短い音は振動数が多く、高い音です。

波長…波の山から山の長さを波長といいます。

練習問題

次の問題について解け。

  1. 振幅とは、何の幅か。
  2. 音源の振幅が大きいほど、音はどうなるか。
  3. 振動数とは、何の回数か。
  4. 音源の振動数が多いほど、音はどうなるか。
  5. 振動数の単位は、カタカナで何か。

解答

  1. 振動
  2. 音が大きくなる
  3. 1秒間に振動する回数
  4. 音が高くなる
  5. ヘルツ

あわせて確認

以上が、中1理科の「音の高さと振動数の関係」のまとめです。

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