音の性質　-音の基本-

はじめに、このページで学べることを紹介します。ここでは主に音の基本的な性質について学びます。ここで学んだことは音の現象や声の性質を学ぶためにも活かされます。まず、音の基本を理解していきましょう。

　音とは？

そもそも音とは何なのでしょう。音は普通、物体が振動することで発生します。ある物体の振動が空気の振動として鼓膜に伝わることで人間は音として認識できます。このように振動して音を伝えるもののことを音源といいます。音源の例としては音叉などがあります。では、実際に確認するために音源（ここでは音叉を使用）が音を発する様子を見てみましょう。

動画では音叉が音を発する様子を見ましたが、皆さんの周りにも音源は沢山あるので少し意識してみましょう。人間も声を出すときに声帯を震わせて空気を振動させます。（声の性質参照）
これまでの説明を図にすると下のようになります。

このように、音は音源が振動することで発生します。次に、その振動がどのように伝わるかを見ていきます。

Topへ↑

　波の種類

先ほど、音源が振動するとまわりの空気が次々に振動すると説明しました。このように次々に振動が伝わる現象を波といいます。音の伝わり方の前に波について学んでいきましょう。
皆さんは、波と聞いて何を想像しますか？おそらく水面の波等を想像すると思います。実は波には縦波と横波の2種類の波があるのです。

縦波は進行方向と波の振動が平行であり、横波は進行方向と振動の方向が垂直です。縦波の例としては、音波・P波などがあり、横波の例としては水面の波・S波があります。上の図を見ると、縦波は密度が高い(密になっている）部分と密度が低い（疎になっている）部分があります。そのため、縦波は別名疎密波と呼ばれています。
■縦波と横波の差は？
音波等の縦波と水面等の横波にはいくつか異なる点があります。1つは、伝わる速度が違う点です。地震を例にしてみましょう。先ほどP波は縦波、S波は横波だと説明しました。P波はS波より先に伝わり初期微動を起こす波です。下の図を見るとP波S波の伝わる速さの違いが分かると思います。縦波、横波の関係もそれと同じで縦波の方が早く伝わるのです。

※出典：石垣島地方気象台ホームページ（http://www.jma-net.go.jp/ishigaki/school/200301/jisin01.htm）
　　　　「地震計の記録」（石垣島地方気象台ホームページより）

2つ目は伝わる媒体の違いです。先ほど縦波は疎密を繰り返すと説明しましたが、縦波が伝わるには媒体に疎密を元に戻す力が必要です。また、横波には媒体に横ずれを戻す力が必要です。この力をずり弾性と言います。液体や気体には、横方向のずれを元に戻そうとする性質がないので、横波は固体のみに伝わります。音の波等の縦波は、空気のような気体のみでなく液体や固体でも伝わります。そのため伝えるものがない真空中では音が伝わりません。

Topへ↑

まとめ
※クリックするとカッコ内の単語が表示されます。
・音は(　　)が振動することで発生する。
・音源の振動が周りの空気を押し、これを繰り返す現象を(　)という。
・波には縦波と横波の2種類があり、音は(　　)である。
・横波が伝わるには媒体に横ずれを戻す力である(　　　　)が必要である。

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　↑媒質と音に進みます。