
人はさまざまな音を分けて感じることができます。それは「音の三要素」によって成り立っており、それぞれの違いを分けて感じることができます。その三要素とは「音の大きさ」、「音程(=音の高さ)」、「音色」です。今回はこれらの「音の三要素」について紹介します。
「音の大きさ」とは?
音の正体は、物体から発生した振動が変化した音における「波の幅の大きさ」に比例します。波の幅が大きいと空気の圧力変化が大きくなり、波の幅が小さいと空気の圧力変化が小さくなります。この圧力変化の量を「音圧」と言い、音の大きさは音圧によって決まるとされています。
音圧の国際単位は、「Pa(パスカル)」です。人が聞くことのできる音圧の範囲は0.00002Pa~200Paといわれており、その幅は1000万倍にもなります。普段よく使われるデシベル(dB)という単位は、この桁の大きい数値の幅を0~140の範囲に変換したものになります。その音圧レベルの国際単位が、「dB(デシベル)」です。以前日本では「ホン」で音の大きさを表現することもありましたが、現在使用されていません。
音圧の国際単位は、「Pa(パスカル)」です。人が聞くことのできる音圧の範囲は0.00002Pa~200Paといわれており、その幅は1000万倍にもなります。普段よく使われるデシベル(dB)という単位は、この桁の大きい数値の幅を0~140の範囲に変換したものになります。その音圧レベルの国際単位が、「dB(デシベル)」です。以前日本では「ホン」で音の大きさを表現することもありましたが、現在使用されていません。
「音程(=音の高さ)」とは?
音程は、「音波」における「波の数量」によって比例します。この波の数はいわゆる「周波数」と言われるものであり、空気の揺れが細かく振動し周波数の数値が高い場合に「高音」として認識され、空気の振動が広く振動し周波数の数値が低い場合に「低音」として認識されます。音程は、空気の振動幅によって決まります。人間が判断できる周波数の単位は「Hz(ヘルツ)」を用います。人が認識できる周波数は20Hzから20,000Hz(20kHz)と言われています。また基準となる音に対して2倍の周波数の音が「1オクターブ上」の音程になります。
また、モスキート音と呼ばれる非常に高い音は、この20000Hzに限りなく近い音です。非常に細かく空気を振動させて伝わっている音なので、聞こえる人と聞こえない人に差が出てくるのです。
また、モスキート音と呼ばれる非常に高い音は、この20000Hzに限りなく近い音です。非常に細かく空気を振動させて伝わっている音なので、聞こえる人と聞こえない人に差が出てくるのです。
「音色」とは?
音色は、音波の質の違いによって生み出されるものです。同じ音の大きさ、同じ周波数で演奏しても、音には個性があります、その波の形が異なることで、人はその音色の違いを区別します。 音波によって生じる空気の密度の濃さ、その変遷の形態は、それぞれの音によって異なります。
演奏する楽器が一つの周波数の音(純音)だけを出すことができないことにあります。500Hzの音を出した場合、その倍にあたる1000Hzやその倍の2000Hzの音も出て、適度に混ざり合った波になります。この波形が音色であり、どの程度混ざり合っているかの違いこそが、楽器ごとの音色の違いを生み出すのです。
演奏する楽器が一つの周波数の音(純音)だけを出すことができないことにあります。500Hzの音を出した場合、その倍にあたる1000Hzやその倍の2000Hzの音も出て、適度に混ざり合った波になります。この波形が音色であり、どの程度混ざり合っているかの違いこそが、楽器ごとの音色の違いを生み出すのです。
まとめ
音の三要素について解説しました。音には、大きさ・高さ・音色の三要素があり、それらの違いによって人は音の違いを感知することができます。
音は物体の振動から生まれ、その振動の大きさや波の間隔で、音の大きさの強弱や音の高さが決まります。これらの音が相まって心地の良い音色や時には不快な騒音にもなります。音の世界は物理学なので一見すると抵抗があるかもしれませんが、少しでも音の仕組みに興味を持っていただけると幸いです。
音は物体の振動から生まれ、その振動の大きさや波の間隔で、音の大きさの強弱や音の高さが決まります。これらの音が相まって心地の良い音色や時には不快な騒音にもなります。音の世界は物理学なので一見すると抵抗があるかもしれませんが、少しでも音の仕組みに興味を持っていただけると幸いです。