中学理科 / 物理分野 Unit 11

音はどうやって耳に届く?高い音と低い音の違いは?
疎密波・振動数・振幅を図解で理解しよう。

🔊 音の発生📡 疎密波🎵 高さと大きさ
1

音の発生と伝わり方

音は物体の振動から生まれ、空気などの媒質を波(疎密波)として伝わる。真空中では音は伝わらない。

音波(疎密波)の模式図 🔊 伝わる方向 空気の粒子が前後に振動し、密・疎が繰り返されながら伝わる(縦波)

図1:音は空気の粒子が振動方向と同じ向きに伝わる縦波(疎密波)。

🌍 各媒質での音の速さ(約20℃)

媒質音の速さ
空気(15℃)約 340 m/s
約 1500 m/s
約 5900 m/s
真空0(伝わらない)
2

音の高さと大きさ

音の高さは振動数(Hz)で、大きさは振幅で決まる。振動数が多い=高い音、振幅が大きい=大きい音。

振動数(音の高さ)と振幅(音の大きさ)の比較 低い音(振動数 小) 振幅 高い音(振動数 大) 振幅 大きい音(振幅 大) 小さい音(振幅 小) 振動数 → 音の高さ(Hz) 振幅 → 音の大きさ(dB)

図2:振動数が多い(波が密)ほど高い音、振幅が大きいほど大きな音になる。

FORMULA — 音の速さ 距離(m) = 音の速さ(m/s) × 時間(s) 例:雷が光ってから3秒後に音が聞こえた → 距離 ≈ 340 × 3 = 1020 m

✅ この単元のまとめ

  • 音の正体は物体の振動が媒質(空気など)を伝わる波(縦波・疎密波)
  • 真空中では音は伝わらない(伝える媒質が必要)
  • 音の速さ:空気中 約340 m/s(気温が高いほど速くなる)
  • 振動数(Hz)が大きい → 高い音
  • 振幅が大きい → 大きい音
  • 距離 = 音速 × 時間(雷までの距離計算に使える)

💡 内容の誤りやご意見はお気軽にどうぞ。

✉️ お問い合わせはこちら