1. ドップラー効果とは?

救急車が近づいてくるときや
遠ざかって行くときに、
サイレンの音の聞こえ方が
少し変化します。

これは音を出している救急車が
動くことで、音波の形が変化して、
縮んだり伸びたりすることから起こります。

このようなことが起こると聞く側は、
救急車が止まって音を出す波と
違った形の音波を受け取ることになり、
その結果音程が変化して聞こえます。

これをドップラー効果と呼びます。

このドップラー効果は、
音を出す側(音源)が動いても起こりますし、
音源が静止していても
聞く側(観測者)が動けば
ドップラー効果は起こります。

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A 音源が動く場合
B 観測者が動く場合

では、音が高く聴こえたり、
低く聴こえたりするのは、
何の違いによるものなのでしょうか?

それは1秒に耳が何個の音波を受けとるか、
によります。

1秒間にたくさん受け取れば、
鼓膜がたくさん振動し振動数が大きくなり、
音が高く聞こえます。

また、受けとった波の個数が少なければ、
鼓膜はあまり振動せず、
振動数も小さくなり音が低く聴こえます。

振動数の単位はHzで表され、
1秒間に振動する回数を示す量です。

例えば、1秒間に50回振動すれば、
振動数は50Hzです。

この振動数が大きくなればなるほど、
鼓膜はたくさん振動し、高い音で聞こえます。

車のエンジンのアクセルを踏み込むと、
ブーンと音は高くなります。

アクセルを踏むと回転数が上がり、
この回転数は振動数と、
同じに考えてよいので、高く聴こえます。

音程は1秒の間でどれだけ耳が
音波を受け取れるか?

たくさん受け取ったら
鼓膜がたくさん振動し高く聞こえますよ、
もしも受け取る個数が少なかったら
鼓膜はゆっくりと振動し音は低く聞こえますよ、
ということです。

観測者が静止する 観測者が動く
音源が静止する × ○
音源が動く ○ ◎

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