音とは

音は振動が空気などの媒質を伝わることで周囲に広がり(=伝播)、この伝わる振動の波を音波といいます。

音波は、
 ① 媒質を伝わる振動を、物理現象として波動方程式(周波数・波長・周期・振幅・速度など)で説明できます。
 ② 聴覚で知覚できる現象であり、感覚的・主観的な判断による個人差があります。
  ⇒ 音の評価は難しい…

時間あたりの振動の波の数を 周波数(f[Hz]) と呼んでいます。

人が知覚できる音の可聴範囲は、だいたい20Hz ~ 20,000Hzまでで
 20Hz以下  :超低周波
 20,000Hz以上:超音波
といいます。

音の波形は、オシロスコープなどの測定器で測定することが可能です。
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音の三要素

音を特徴づけるものとして、音の大きさ、高さ、音色があり、これらを音の三要素といいます。

① 音の大きさ - 音波の振幅
音が小さい-振幅:小

音が小さい-振幅:小

音が大きい-振幅:大

音が大きい-振幅:大



音波の振幅が大きいほど音は大

② 音の高低 - 音波の振動数
高音-振動数:大

高音-振動数:多

低音-振動数:少

低音-振動数:少



振動数が多いほど音は高い

③ 音色 - 波形

同じ高さの音(振動数が同一)でも、異なる楽器では違う音に聴こえます。
音色は、主として音波の波形の違いによります。

音速

音波を伝える速さは物質と温度などの周囲状況によって異なります。
 空気:331.5 m/s(0℃)
 水 :1500 m/s(23~27℃)
 銅 :5000 m/s




音波を利用する技術として、スマートフォンなどに利用される音声認識は、人の声の波形データを集めて判別し、言葉をより正確にとらえるようシステムが開発されています。