こどもアサヒホーム > わくわく理科タイム > わくわく理科タイムバックナンバー
朝日小学生新聞で連載

日本化学会化学教育協議会 宮内卓也さん 

 

音の高さは何で決まる?
 わたしたちはいろいろな音にかこまれて生活しています。音には高い音、低い音がありますが、音の高さ低さは何によって決まるのでしょうか。

 

 輪ゴムで高い音と低い音

 輪ゴム1本をのばして、四角いお菓子の箱のふたなどにはめます。はめた輪ゴムをギターのように指ではじくと音が出ます。これは、ゴムが振動して音が発生しているからです。このように、物体が振動すると音が出ます。

 では、この音の高さをかえるにはどうしたらよいでしょう。ゴムの張り方を強くすると音は高くなるし、張り方を弱くすると音は低くなります。

 また、ゴムの張り方が同じでも、割りばしをおく位置を箱の中心ではなく図のように片側にずらしてわたし、割りばしの左右のゴムをはじいてみると、輪ゴムの長さの短い方が長い方より高い音が出ます。

 ゴムの長さのちがいで、物体の振動はどのように変化するのでしょうか。

 

 音の高さがかわるのは

 いらなくなったプリペイドカードを用意します。ファスナーを開いて、ギザギザしている部分にこのカードを当ててすべらせると音がします。カードの端がファスナーのギザギザを通るときに、凹凸に当たってカードが振動して音が発生するのです。

 カードをより速くすべらせると、ゆっくりすべらせたときより高い音が聞こえます。これはカードを速く動かせば動かすほど、同じ時間でくらべたときのプリペイドカードの振動する回数がふえるからです。

 1秒間に物体が振動する回数を振動数といいます。物体の振動数が多いほど、音の高さは高くなります。みなさんはファスナーを開け閉めするとき、動かす速さによって音の高さがかわっていることに気がついていますか。

 リングのような針金でとじたノートでも、プリペイドカードを使って同じような実験ができます。

 模型用のモーターに大きさのちがう歯車をつけかえて、歯車とプリペイドカードの端を接触させたときの音の高さをくらべてみるのもおもしろいですよ。

イラスト=ビューンワークス・藤田裕美

朝日学生新聞社のホームページに掲載の記事・写真の無断転載を禁じます。
すべての著作権は朝日学生新聞社に帰属します