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音の基礎講座

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音の基礎講座

日常生活において様々な音が発生しています。
事務所では電話の音、話し声、事務機器から発生する音。
学校では先生の話し声、チャイム、楽器や歌声、おしゃべり声など。
私たちは、様々な音を聞いて生活をしていますが、音を心地よく感じたり、不快に感じたりもするものです。音とはどの様なものか考えてみましょう。

■音はどのように伝わるのか。
音は空気を振動させることで発生します。例えばスピーカーから音を出すと、スピーカーが空気を振動させて空気が波のように振動して遠くまで伝わっていきます。




■音の種類
鳥の鳴き声や風や波の音、楽器の音など様々な音があります。
実は音は次の3つの要素で決まってきます。
一つ目は大きな音・小さな音(音の大きさ)、二つ目は高い音・低い音(音の高低)、三つ目は音の発生源特有の音色です。これらは、波の形によって決まります。


①音の大きさ
音の大きさは波の大きさによって変わってきます。大きな音は波の縦の幅が大きく、小さな音は波の縦の幅が小さくなります。

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②音の高さ
音の高さは波の数によって変わってきます。
高い音は波の数が多く、低い音は波の数が少なくなります。
1秒間に発生する波の数を「周波数」と呼び、高い音ほど周波数が高い(1秒間の波の数が多い)と言うことになります。

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③音色
発生源の音の振動のさせ方で同じ音階でも異なった音色で聞こえます。
同じ『ド』でも楽器によって違う音色で聞こえるのは、振動のさせ方が異なるためです。
この違いにより様々な音を楽しむことができます。

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■生活における音
私たちの生活の場では様々な音が発生し不快な音も多くあります。
音が反響すると講堂では話し声が聴きにくくなりますし、スタジオでは反響音が発生すると雑音となってしまいます。
また、大きな道路や線路の側では室内に騒音が入り落ち着きません。
このような状態の時に音をコントロールすることで快適な室内環境を作ることができます。
まず、音がどの位の高さ(周波数)が人間に聞こえるのかと、音のうるささはどのように表すかを見てみます。

生活の中で聴く音の周波数の目安
 80~180Hz  犬の鳴き声
 250Hz  冷蔵庫のブーンという唸り声
 500Hz  男性の話し声
 1,000Hz  女性の話し声
 2,000Hz  ソプラノ歌手の歌声
 2,000~4,000Hz  鳥のさえずり
 4,000Hz  蝉の鳴き声=人間の耳にもっとも敏感に感応する周波数帯
 7,000~120,000Hz イルカが出せる音(超音波)



 人が聴こえる音の高さ 
音があまりに高過ぎたり低すぎる周波数は人の耳には聞こえません。
人の聴覚は16Hz~20,000Hzと幅広い範囲で聴こえます。
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 音のうるささ(音の強さ) 
音のうるささ(強さ)は音のエネルギー量で決まります。
音の強さは音圧レベルとしてデシベル値「dB」で表します。


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■音の進み方
音は振動として波のように進みますが、障害物があった時にどの様になるのでしょう。
物に当たった際の現象と、障害物の周辺での音の進み方を見てみましょう。


 音が物に当たった場合 
音が物に当たった場合、反射・吸音・透過の3つの現象を起こします。
音が「反射」せず「透過」「吸収」されることを「吸音」したと言います。

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 音の進行方向に障害物があった場合 
音の波の進行方向に障害物があった場合は障害の無い箇所から波が廻り込んで伝えます。
見えない所から音が聞こえてくるのは、このような現象のためです。

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反響してうるさい部屋を静かにする

室内で音が発生すると、天井・壁・床に反響して音の跳ね返りが多いと、いつまでも音が残ります。
部屋内の天井・壁・床に吸音性能を持たせることで音を吸収させて用途に応じた室内環境を作ることができます。

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外部の騒音を伝えにくくする

室外で発生した騒音が室内に入ってくると、室内もうるさくなります。
室内に音を入れにくくするためには、コンクリートなど質量が大きなものが有効です。
また、壁の中の空間に吸音材を入れることでも室内への騒音の侵入を低減することができます。


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