音が伝わる速さは、音を伝える物の種類や温度によって変わるよ。
空気中を伝わる音の速さは気温によって変わるんだ。0℃のとき毎秒331mで、気温が1℃上がるごとに毎秒0.6mずつ速くなるよ。
【例題】空気中を伝わる音の速さが毎秒346mのとき、気温は何℃?
→ (346 − 331)÷ 0.6 = 15 ÷ 0.6 = 25℃
音は、空気より水、水より鉄の方が速く伝わるよ。つまり固体が一番速い!
音が伝わる速さは、音を伝える物の種類や温度によって変わるよ。
空気中を伝わる音の速さは気温によって変わるんだ。0℃のとき毎秒331mで、気温が1℃上がるごとに毎秒0.6mずつ速くなるよ。
【例題】空気中を伝わる音の速さが毎秒346mのとき、気温は何℃?
→ (346 − 331)÷ 0.6 = 15 ÷ 0.6 = 25℃
音は、空気より水、水より鉄の方が速く伝わるよ。つまり固体が一番速い!
音は空気の振動(しんどう)が波のように伝わるもの。その波の形を見ると、音の高さや大きさの違いがわかるよ!
音には、光と同じような性質や、音だけの特別な性質があるよ。
音は、金属(きんぞく)などのかたい物に当たると反射するよ。 スポンジなどのやわらかい物に当たると、反射するとともに一部が吸収されるんだ。 山びこは、山で音が反射している現象(げんしょう)だよ!
同じ振動数の音を出すおんさを2つ並べて、一方のおんさを鳴らすと、もう一方のおんさも鳴り出す! この現象を共鳴というよ。
まっすぐ進む光はさえぎる物があると進めないけど、音は物のかげに回り込むことができる! この現象を回折というよ。壁(かべ)の向こうから声が聞こえるのはこのおかげだね。
救急車のサイレン音のように、音を出しながら近づいてくるときの音は高く聞こえ、 遠ざかっていくときの音は低く聞こえる現象をドップラー効果というよ。
なぜ起こるのかな?近づくとき、音の波が押しちぢめられて振動数が多く(=高く)なる。遠ざかるとき、音の波が引き伸ばされて振動数が少なく(=低く)なるんだ!
ポイント①:音が反射して届くには、往復分(おうふくぶん)の時間がかかる!
ポイント②:音を聞く人が動いているとき…
・音と人が同じ方向に進む → 追いつき算(速さの差で割る)
・音と人が反対方向に進む → 出会い算(速さの和で割る)
追いつき算では、人が音と同じ方向に進むので、音と人の速さの差の分だけ近づくよ。 だから「距離(きょり)÷(音の速さ − 人の速さ)」で時間が求められるんだ。
出会い算では、人が音に向かって進むので、音と人の速さの和の分だけ近づくよ。 だから「距離 ÷(音の速さ + 人の速さ)」で時間が求められるんだ。
スピーカーと、音を反射する板が800m離れています。音を反射する板の横にA君が、 スピーカーの横にB君がいます。スピーカーから音を出すと同時に、A君を乗せた板を 毎秒20mの速さで矢印の向きに動かしました。音速は毎秒340mとします。
A君に音が届くまで(追いつき算)
A君は音と同じ方向(板の方向)に毎秒20mで動いている。
音の速さ340m − A君の速さ20m = 差は毎秒320m
800 ÷ 320 = 2.5秒後
B君に反射音が届くまで(往復)
ポイント①より、音が反射して届くには往復分の時間がかかる。
2.5 × 2 = 5秒後