正答1
解説
正解は1です。
音波の基本的な性質と、音速・周波数・波長の関係(音速=周波数×波長)を問う問題です。
この問題は誤っているものを選ぶので、○ が答え(誤った記述)です。
【選択肢別解説】
1:○ 誤った記述です。
周波数は音源の振動で決まり、伝わる媒質や温度で音速が変わっても変化しません。
音速が変わると、変わるのは波長です。
2:× 正しい記述です。
音速が一定なら、周波数が高いほど波長は短くなります(波長=音速÷周波数)。
3:× 正しい記述です。
気温が上がると空気中の音速は速くなります。
周波数が同じなら、その分だけ波長は長くなります。
4:× 正しい記述です。
空気中の音波は、空気の密な部分と疎な部分が進行方向に伝わる疎密波(縦波)です。
5:× 正しい記述です。
振幅が大きいほど音圧が大きくなり、音圧レベル(dB SPL)は上昇します。
【ポイント】
空気中の音速は気温が1℃上がるごとに約0.6m/s速くなり、常温ではおよそ340m/sです。
「周波数は音源が決める、波長は媒質で変わる」と覚えましょう。
【用語】
音速:音が空気中などを伝わる速さのことで、気温によって変わる。
周波数:1秒間に繰り返される波の数のことで、単位はヘルツである。
波長:波の山から次の山までの長さで、周波数が高いほど短くなる。
疎密波(縦波):媒質の振動の向きと波の進む向きが同じで、疎な部分と密な部分が伝わる波である。
音圧レベル:音の圧力の大きさを、基準値との比で対数で表したデシベル値である。