音とは: 定義、用語、速度、特性、種類

August 30, 2023
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音とは: 定義、用語、速度、特性、種類 - この機会に 知識について サウンドについてお話します。この議論では、音の意味、用語、速度、性質、種類、伝播速度の公式を説明します。詳細については、次の記事を参照してください。

音とは: 定義、用語、速度、特性、種類

音は、聴覚 (耳) で聞くことができる一種の波の一部です。音またはサウンドは、媒体を伝播する機械的な圧縮または縦波です。媒体（中間物質）は、液体、固体、気体のいずれであってもよい。したがって、音波は水、石炭、空気などの中を伝播します。

音の定義

音の定義は、物理学における波の一種、つまり聴覚（耳）で感じることができる縦波です。物理学における音の定義は、振動する物体によって生成されるものです。音を発することができる物体を音源といいます。

振動音の発生源は、その周囲の空気分子も振動させます。したがって、音の発生条件は振動する物体が２つ存在することです。この音の伝播にも媒体が必要であり、音を伝播できる媒体があれば音を聞くことができます。

音の発生過程

『Arif Smart Elementary School Grade 4』という本から引用すると、音は振動する物体から発生します。例としては、人間の声帯、吹くハーモニカ、叩くドラム、弾くギターなどがあります。

振動によって空気中に音波も発生します。物体の振動が強いほど、生成される音も強くなります。逆に、物体の振動が弱ければ、物体から発生する音も小さくなります。

空気中にある音は耳たぶでキャッチされます。さらに、この音は外耳道に入り、鼓膜に当たって振動します。振動はハンマー、アンビル、あぶみに伝わり、蝸牛に向かって移動します。

この振動により蝸牛も振動し、有毛細胞がカールします。次に、聴覚神経が脳に信号を送ります。次に、脳は信号を音として解釈します。

音は、次のような特定の特性によっても認識されます。

これは縦波です。
真空中では伝播できません。
ディサは共鳴と反射を経験します。
伝播速度は伝播媒体の密度の影響を受けます。

音声用語

音の発生・鳴る条件は以下のとおりです。

振動する物体（音源）があります。
音を伝える媒体があります。
音源の範囲内に受信機があります。

音速

音の伝播速度には限界があり、音がある場所から別の場所に移動するのにも時間がかかります。音の伝播速度は実際にはそれほど大きくありません。音の速度は光の速度に比べてはるかに小さいです。現在でも音速の数倍の速度で飛行できる飛行機を作ることもできています。

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サウンドフォーミュラ

音速は次のように定式化されることもよくあります。

v=s/t

v = 音速 (m/s)、s = 音源から観測者までの距離 (m)、t = 時間間隔 (s)

ただし、周波数、波長、または周期がわかっている場合、使用できる波の伝播公式は次のとおりです。

ノート：

周波数 (f) は、1 秒間に特定の点を通過する音波の数です。この周波数は文字 f で示され、周波数の単位はヘルツ (Hz) です。
周期 (T) は、1 つの波を通過するのに必要な時間です。この期間は文字 T で示され、期間の単位は秒または秒 (s) です。

音の性質

音には、音波の性質など、次のような特定の特性があります。

これは縦波です。
真空中では伝播できません。
伝播の速度は、伝播媒体 (固体、液体、気体) の密度に影響されます。最高速度は、高密度の媒体でも得られます。
反射だけでなく共鳴も体験できます。
伝播に媒体が必要か、真空中では伝播できません。

音には、波と同じ次のような特性もあります。

音が反射できる
音が物体や障害物に当たると反射することがあります。音がバウンスした後、エコーまたはエコーが発生します。エコーとは、反射によって発生する、クリアに聞こえる音です。一方、エコーとは、反射によって生じる音で、原音と一緒に聞こえるため、音がはっきりと聞こえなかったり、かすかに聞こえることがあります。
分割可能なサウンド
音は屈折したり屈折したりすることがあります。この特性により、生成されるサウンドは元のサウンドほど大きくなくなります。例えば、雷の音は昼間よりも夜のほうが大きく聞こえます。
音は伝わる
音は音の伝播過程によって耳に聞こえます。音は気体、液体、固体などの媒体を通って伝わります。音の伝播プロセスは、媒体ごとに異なる速度を持っています。音は固体中を伝播するのが最も速く、空気などの気体中を伝播するのは最も遅くなります。例としては、水に潜っても音が聞こえるようなものです。

音の共鳴

共振とは、周波数が同じであるため、ある物体が別の物体の振動によって振動する現象または事象です。音は反射を経験することもあります。これは音の反射プロセスで次のように使用されます。

音速の決定
金属パイプの欠陥や亀裂の検出
地球物理探査
金属板厚測定
スポット深度測定。

サウンドタイプ

サウンドは、次のようないくつかのタイプに分類できます。

超低周波音

超低周波音は、犬、コオロギ、ガチョウ、馬が聞くことができる 20 Hz 未満の周波数の音です。

オーディオソニックサウンド

可聴音響は、人間が聞くことができる 20 Hz ～ 20,000 Hz の周波数を持つ音です。

超音波

超音波とは、コウモリやイルカが聞くことができる20,000Hz以上の周波数の音です。

トーン

トーンとは、一定の周波数を持つ音のことです。

はぁ

喘鳴とは、不規則な周波数を持つ音です。

残響や地鳴り

残響音やパチパチ音は、原音に部分的に含まれる反射音であり、原音を乱すことになります。

エコー

エコーは原音が出た後に反射して来る音なので、原音を強めることになります。

したがって、についての説明は、 音とは: 定義、用語、速度、特性、種類. うまくいけば、それが役に立ち、あなたの洞察に加えることができます。ありがとう。

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