音波とは?
おんぱ
音波とは、空気・水・固体などの媒質が振動することで伝わる縦波(疎密波)のことで、私たちが「音」として聞こえるものの正体です。
音波とは、空気や水・固体などの媒質中を粒子が疎密(粗と密)を繰り返しながら伝わる縦波のことです。物体が振動するとその周囲の媒質が圧縮・膨張を繰り返し、その波が次々と伝播することで音が届きます。
音波の主な特性は以下の物理量で表されます。
- 周波数:1秒あたりの振動回数(Hz)。人間の可聴域はおよそ20〜20,000Hz
- 波長:1周期分の波の長さ(周波数が高いほど短い)
- 音速:媒質中を伝わる速さ(空気中では気温により異なるが、20℃で約343m/s)
- 音圧・音量:媒質の圧力変化の大きさ(デシベル dB で表現)
音波は媒質がなければ伝わらないため、真空中では音は聞こえません。水中では約1,500m/s、鉄などの固体中ではさらに速く伝わります。また音波には「反射(こだまなど)」「屈折」「回折(障害物の裏へ回り込む)」「干渉」などの波としての性質があります。
音波の応用は多岐にわたります。医療用の超音波(エコー)診断・魚群探知機・ソナー・超音波洗浄機などは可聴域を超えた超音波(20kHz以上)を活用しています。一方、地震計・騒音対策・音響設計・音楽再生技術など、人間の日常に深く関わる分野でも音波の理解は欠かせません。
使い方・例文
「コウモリは超音波(高周波の音波)を発して障害物に反射させることで、暗闇の中でも障害物や昆虫の位置を把握します。」のように、物理や生物の文脈でよく登場します。
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