一般小学生
まとめ
解説
音は物体の振動が波(音波)として周囲に伝わる現象です。この波を伝える物質を媒質と呼び、音の速さは媒質の種類や状態によって大きく異なります。一般に、媒質の密度が高いほど振動が隣の粒子へ伝わりやすいため、音速は「気体<液体<固体」の順に速くなります。また、空気中においては気温が高いほど空気分子の熱運動が激しくなるため、音速は速くなります。
| 比較項目 | 空気(15℃) | 水 | 鉄 |
|---|---|---|---|
| 状態 | 気体 | 液体 | 固体 |
| 音速(m/s) | 約340 | 約1,500 | 約5,000 |
空気中の音速 V (m/s) は、気温を t (℃) とすると、V = 331.5 + 0.6t という近似式で表されます。この式から、気温が1℃上昇するごとに音速は約0.6m/sずつ速くなることがわかります。なお、音は媒質がない真空中では伝わることができません。これは、振動を伝えるための粒子が存在しないためです。
小学生のみなさんへ
音の速さは、1秒間に約340メートルです。これは、とても速い新幹線の何倍ものスピードです。音は、空気が震えることで伝わります。そのため、空気がまったくない宇宙のような場所では、音は聞こえません。
音は空気の中だけでなく、水の中や、鉄のようなかたい物の中も伝わります。実(じつ)は、空気の中よりも、水や鉄の中のほうが音はもっと速く伝わります。例えば、水の中では1秒間に約1500メートルも進みます。これは、物をつくっている小さなつぶが、ぎゅっと集まっているほうが、ふるえをとなりに伝えやすいからです。
ルラスタコラム
カミナリが光ってから、少し遅(おく)れて「ゴロゴロ」と音が聞こえることがありますよね。これは、光が音よりもずっと速く進むからです。光は一瞬で届きますが、音はゆっくり進んでくるので、光と音の間に時間が生まれるのです。
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