こんにちは！この記事を書いてるKenだよ。眠眠、打破したいね。
中1理科の音の世界でよく出てくるのは、
花火の打ち上げ地点までの距離を計算する問題だ。
たとえば、次のような問題だね。
ある日、花火を鑑賞していたら、花火が光ってから、「ドン」というと効果音が5秒後に聞こえました。さて、花火の打ち上げ地点までの距離を計算してください。ただし、音の速さは毎秒340mとする。
この花火の問題をクリアするには、次の4つの基本と、1つの解き方を押さえておけば大丈夫。
まずは花火問題の基本中の基本だ。
簡単に言ってしまうと、花火というやつは、
の2つの要素にわけられるんだ。
そして、花火の光と音の速さに注目してみると、
花火の光は、音よりものすごく速い。
どれくらい光が速いのかというと、1秒で地球を7.5周するほどなんだ。
一方、音はそれほど速くなくて、
1秒で東京タワーのてっぺんまで登れるぐらいだね。
音もウサインボルトと比較するとなかなかはやいけど、やはり、世界を7.5周もする光とは比べ物にならないほど遅いんだ。
ってことで、花火の光は一瞬で、みんなの目に到達するんだけど、音はちょっと時間がかかる。
だから、
花火が光ってから音がするまでの時間、音が進んだ距離
が花火打ち上げ地点までの距離になってくるんだ。
それじゃあ、さっきの例題を解いてみよう。
ある日、花火を鑑賞していたら、花火が光ってから、「ドン」というと効果音が5秒後に聞こえました。さて、花火の打ち上げ地点までの距離を計算してください。ただし、音の速さは毎秒340mとする。
次の計算式を使えば一発で花火の打ち上げ地点までの距離を計算できるよ。
（花火が光ってから音が聞こえるまでの時間）x（音の速さ）
なぜなら、光は一瞬で目に到達するけど、音はちょっと遅くて、光と音には時差があるからね。
その時差に音の速さをかけて、音が進んできた道のりを計算しようという魂胆さ。
今回の例題では、
だったよね？？
これらのデータから、花火の打ち上げ地点までの距離を計算してやると、
になる。
つまり、花火はその観測者が立っている地点から1700m（1.7km）離れてるってわけ。
花火の距離の問題は案外テストに出てきやすいから、よーく復習しておこう。
また、花火の距離の問題と似ているのが雷の距離を求める問題。
計算の仕方は全くと言っていいほど同じだから雷の問題も解いてみてね。
そんじゃねー
Ken
こんにちは！この記事を書いてるKenだよ。メープルが攻めてくるね。
中1理科の「身のまわりの現象」という単元では、
「音」についても勉強して行くよね？
その中でも、問題として取り上げられやすいのが、
雷までの距離を求める問題だ。
たとえば、次のような感じ↓
雷が光ってから4秒後にゴロゴロという音がなりました。音の速さを毎秒340mとするとき、雷が落ちた地点までの距離を計算しなさい。
この手の雷問題は、
4つの基本
と
1つの計算手順
で簡単にクリアできちゃうんだ。
まずは雷の基礎から勉強していこう。
雷までの距離を求める問題では、次の4つのことをおさえておけばいいね。
まず、雷の正体が何者かってことだ。
この距離を求める問題では、
雷は、
っていう2つからできていると考えていいよ。
音と光だけだから、何もビビることはないね。
雷の要素の1つの光。
1つおぼえておいて欲しいのが、
光の速さはむちゃくちゃ速い
ってこと。
数字にすると、1秒間に30万キロメートルも進んでしまうほど速いんだ。
想像しやすいように地球規模で考えてみると、光は1秒間に地球を7.5周もしてしまうほど速い。
もう、異次元すぎて、光が体育祭に出ちゃったら新記録を叩き出しまくるだろうよ。
ただ、もう1つの雷の音は、光に比べるとちと遅い。
気温とかにもよるんだけど、音の速さは約、
毎秒340m
なんだ。
340mっていうと、だいたい東京タワーの麓からタワーのてっぺんまでの距離だね。
音は１秒間でこれだけの距離を進むんだ。
人間たちと比べると速い方なんだけど、どうしても光と比べると遅く感じちゃうね。あっちは地球7.5周だもの。
ってことで、雷の光はむちゃくちゃ速いから、雷がどんなに離れていようが、
雷が発生した瞬間に光が、ぼくらの目に到達するんだ。
そこには時差はないと考えていい。
ただ、雷の音はちょっと違う。
一瞬で耳に到達するほど圧倒的に早くないから、雷の光よりも遅れて耳に入るんだ。
だから、雷の光が見えた瞬間から、雷の音が耳に届くまでの時間、音が頑張ってこっちに向かってくるわけだ。
さて、ここまでで雷の問題の基礎は終わり。
せっかくだから雷の距離の求め方の問題を解いていこう。
雷が光ってから4秒後にゴロゴロという音がなりました。音の速さを毎秒340mとするとき、雷が落ちた地点までの距離を計算しなさい。
この手問題の解き方は簡単。
雷が光ってから音が到達するまでの時間に、音の速さをかければいいんだ。
公式っぽく表すと、
（雷までの距離）＝（光ってから音がなるまでの時間）x（音の速さ）
だ。
なぜなら、雷の光は一瞬で目に到達するけど、雷の音はちょっと遅れて音の速さで耳にやってくるからなんだ。
つまり、音が移動した距離だけ観測者と雷が離れているってことがわかるのさ。
今回の問題でいうと、光ってから4秒後に雷の音が聞こえたよね？？
今回は音の速さを毎秒340mとしてるから雷までの距離は、
340 x 4 = 1360 m
になるね。
計算簡単！
こんな感じで、雷までの距離を求める問題が出ても落ち着いて基本を整理して、計算問題をクリアしていこう！
そんじゃねー
Ken
こんにちは！この記事を書いているKenだよ。オレンジで補給してるね。
中1理科の身のまわりの世界では、
音
についても勉強していくよ。
その中でも重要なキーワードとなってくるのが、
っていう5つの用語だ。
今日は中学理科で勉強する音の世界を完全制覇するために、音の基礎となるこれらの用語を勉強していこう。
まずは、
っていう2つの用語から見ていこう。
音源とは、
音を発している物体のことだ。
「発音体」は音源の別名で、２つの言葉は同じものを指しているよ。
食料と食べ物の関係に近いかな。
んで、この音源・発音体は、音を出すときに、
必ず振動しているっていうことが重要だ。
たとえば、タンバリンを思い浮かべてほしい。
このタンバリンの音源はこのベルみたいな鈴だ。
タンバリンを鳴らしたときのこのベル部分を拡大してみると、こんな感じで振動しているってわけ。
もし、このベル部分を手で押さえつけて振動しないようにしちゃうと、タンバリンが音を発しなくなっちゃうんだ。
なぜなら、ベルの振動を手で止めてしまったからね。
こんな感じで、音源とは音を発する物体なんだけど、それと同時に、音を出すときは振動しているってことを頭に置いておいてくれ。
続いては、振幅（しんぷく）だ。
振幅とは、
振動の中心からの距離のこと
なんだ。
振幅が大きいほど振動の波の大きさが大きくなって、大きな音になるんだ。
たとえば、タンバリンのベル部分が次のように振動していたとしよう。
このとき、振動の中心からの距離のこの部分が振幅だ。
振動の中心から山のてっぺんまでの長さと覚えておけばいいね。
音の振幅は「音の大きさ」をあらわしているから、
振幅が大きくなればなるほど大きい音になるし、
逆に振幅が小さければ小さいほど小さい音になるってわけ。
次は振動数（しんどうすう）だ。
振動数は、
音源が1秒間に振動する回数のこと
なんだ。
たとえば、タンバリンの振動が１秒間にこんな感じで振動していたとしよう。
このとき、2回同じ振動を繰り返してるから、振動数は2ってことさ。
この振動数が大きくなればなるほど、音が高くなって、
小さくなればなるほど音が低くなるわけね。
振動を山に例えるなら、1秒間あたりの振動数は山の数だ。
山の数が増えれば増えるほど振動数は大きいことになる。
じゃあ、「ヘルツ」って何かっていうと、
振動数の単位のことだ。
つまり、さっきのタンバリンが1秒間に2回振動していたら、
このタンバリンの振動数は「2ヘルツ」ってことになるのね。
ちなみに、この「ヘルツ」っていう単位を英文字で表してやると、
Hz
になるよ。
ヘルツ=Hz
ってわけね。
以上が、「音源・発音体・振幅・振動数・ヘルツ」だよ。
最後に復習しておこう。
音源とは、音を発する物体のことで、音を出すときには振動していて、
別名を発音体ともいう。
音源が振動しているとき、振動の中心からの幅のことを「振幅」って言って、音の大きさをあらわしているね。
1秒間あたりに振動する回数を振動数っていって（単位はヘルツ）、振動数が大きければ大きいほど高い音になる。
音の基本をマスターしたら花火の距離を計算する問題に挑戦してみてね。
そんじゃねー
Ken
