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第1279回 低周波音という音の性質について

 低周波音という音の性質ですが、ネットでは予想通り高音に較べると遮蔽するのが難しいと書かれています。通常の音はサッシの窓なら相当大きな遮音効果がありますが、どうやら低周波音はそういった効果が現れにくい音のようです。

 これは何故かと言うことですが、昨日まとめた振動数による影響だと思われます。つまり今仮に50Hzの低周波音があると、その波長は、音速との関係でおよそ6.8(m)ぐらいになります。(音速=振動数×波長という公式があり、音速は秒速340mぐらいだからです)

 一方高音の場合、例えば通常聞こえる1000Hz程度の音なら波長は34cmぐらいです。それでどうして波長が長い方が減衰しにくいのかと言うことになるのですが、実は不勉強でよく分かりません。

 
 ただもしかすると、光で言えば「夕焼けの原理」みたいなものかなと思っています。つまり、昼間空が青いのは波長の短い青い光が空気中の微粒子にぶつかって散乱という現象が起きるため青く見えるわけです。

 一方夕方は、太陽が傾き、太陽光が空気の層を長距離貫くことになるので、青い光は散乱しきってしまうのですが、その間を波長の長い赤い光が蛇行して通り抜け、夕焼けが見えると言うことです。

 これを音に例えれば、波長の短い高音は、薄い遮蔽物であっても、遮蔽効果は高くなりますが、波長の長い低音は、遮蔽物の厚さを厚くしても、その間を通り抜けてしまったり、他の場所から回り込んできたりするということでしょうか。

 ただし低周波音であっても、適切に対処すれば音の遮蔽効果はそこそこあると思われます。具体例が昨日まとめた雨戸と雨戸の戸袋+建物の壁です。これらの厚さを合計すれば20~30cmになりそうです。

 一方サッシの場合は、窓ガラスの厚さが5mm程度?それに厚手のカーテンぐらいですから高音は遮断できても、低音は遮断しにくいというとこなのかなと思われます。

 もう1点。音や波の性質で重要なことがあります。それは共振共鳴といった現象で、いわゆる楽器の原理です。ギターの弦だけをはずして弾いても大きな音にはなりませんが、ギター本体に弦をくっつけることによって大きな音になります。これが共振共鳴と言われている現象です。

 この場合、楽器の大きさは発音体の振動の波長によって決まりますので、低い音を出す(波長が長い)楽器は大きな楽器になります。

 つまり低周波音の場合は、室内に入り込んだ音の波長が、部屋の大きさとうまく適合(共鳴)すると、外で聞く以上の大きな音に聞こえる可能性があるということです。

 というわけで50Hzの音の波長は6.8mですが、そう考えると部屋の長辺や短辺の長さがちょうどこういった低周波音の整数分の1という距離になり、室内で共鳴するという現象が起きやすい気がします。

 以上のような音の性質を考えると、どうやって遮音効果を高めるかという目処もついてくるような気がします。(続きます)

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Author:hoku
 

 50代半ばで妻を失い、その後の自律神経失調症症状で、50代後半に早期退職。既往症は喘息、アトピー、高血圧。さらに60代になって鼠径部ヘルニア、クモ膜下出血も経験しました。  このブログはそういった経験を踏まえて、日ごろの健康生活についてまとめているものですが、いつの間にか早期退職後10年以上が経過しています。