学習目安 | 小: B | 中: S | 高: S

ヘルツ

一般小学生

まとめ

ヘルツ
1秒間あたりの振動数周波数)を表す単位

解説

ヘルツ(Hz)は、ドイツの物理学者ハインリヒ・ヘルツにちなんで名付けられた単位で、周期的な現象が1秒間に繰り返される回数を示します。1秒間に1回の振動がある状態を1Hzと定義し、この数値が大きいほど振動が速いことを意味します。

音の性質において、ヘルツは「音の高さ」を決定する重要な要素です。人間が聞き取れる音の範囲(可聴域)は一般に20Hzから20,000Hz(20kHz)程度とされています。また、音波だけでなく、電波の周波数やコンピュータのCPUの動作速度(クロック周波数)、家庭用電源の交流周波数など、科学技術のあらゆる場面で用いられます。

比較項目 高周波数(高ヘルツ) 低周波数(低ヘルツ)
音の高さ 高い音 低い音
振動の速度 速い 遅い
波の長さ 短い 長い
コラム

音の伝わり方に関する計算問題では、音速と物体の移動速度を考慮する必要があります。例えば、秒速10mで岸壁に近づく船が、630mの地点から2秒間汽笛を鳴らした場合を考えます。このとき、船上の人が最初に反射音を聞くまでの時間は3.6秒後となります。また、反射音を聞くことができる時間の長さは、船が音源に近づいているため、元の2秒間よりも短い1.9秒間となります。

日本の家庭用電源の周波数は、富士川静岡県)を境に東側が50Hz、西側が60Hzと分かれています。これは明治時代に導入された発電機の仕様が地域によって異なっていた歴史的背景によるものです。

小学生のみなさんへ

「ヘルツ」は、音の高さを表すときに使う単位だよ。1秒間のあいだに、何回ぶるぶるとふるえたか(しんどうしたか)を数えたものなんだ。この数字が大きくなればなるほど、音は「高く」なるよ。逆に、数字が小さいと「低い音」になるんだ。ピアノのけんばんをイメージすると、右の方の高い音はヘルツが大きくて、左の方の低い音はヘルツが小さいということになるよ。

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