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COLUMN(コラム)

音の雑談(1)

ここでは音の三大要素「大きさ」「高さ」「音色」について雑談します。

音とは何でしょうか?

音とは主に空気の圧力変化であり、空気を伝わっていきます。そのため、空気のない宇宙空間では音は存在しません。

音の大きさ

音の大きさは音の圧力(音圧)で表されます。
天気予報でおなじみのパスカル[Pa]が代表的な圧力単位です。工事現場等で目にするデシベル[dB]は圧力比で音圧を表しています。

人間の聞こえる範囲は0.00002~200[Pa]程度と言われており、この最小可聴値 2×10−5 [Pa]がデシベルの基準値となっています。

音の[大きさ]と[高さ]は別の指標です!

0.00002~200[Pa]をデシベル換算すると0~140[dB]です

あるポイントにおける圧力変動を時刻歴でグラフ化するとこんな感じで、振幅が大きいほど音が大きいことを表しています。

音の高さ

音の高さは周波数ヘルツHzで表せます。
音の大きさ(音圧)の変動周期 T[sec]の逆数1/T[Hz]がその音の周波数です。
1サイクルでT秒ですから、1秒間では1/Tサイクルです。

 1秒間に20サイクル⇒20Hz
 1秒間に20000サイクル ⇒20000Hz

人間は20サイクル~20000サイクルくらいを聴くことができます。

音の音色

音の音色は、音の高さ×大きさの組み合わせで、無限にあります。今も新たな音色が世界中で作られていますよね!!作曲家の人たちはこの音色を作るのがとてもうまい人たちなんですね。

まあね

音の発生源

音源は大きく分けて振動音と流体音に分類されます。

  • 振動音(Structure-born sound)
    振動が構造体を伝搬して、その振動から空気中に放射される音
    エンジン音、ロードノイズetc…
  • 流体音(Fluid-born sound)
    流路状態の変化により生じた乱流などの圧力変動による音
    風切り音、タイヤノイズ、排気音

吸音材と遮音材

吸音材と遮音材では内部消費エネルギーと反射音について性質が異なります。

吸音材は、音のエネルギーを吸収し、透過音を低減する。吸収されたエネルギーは振動や熱に代わります。吸音材の代表のグラスウールは、断熱材としても効果が高いです。
遮音材は、音を反射して透過音を低減しますので、透過性がなく振動しないようなコンクリート材などが代表的です。

音を透過させないという目的は一緒

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