- 締切済み
箱の中で音を発生させると音は小さくなるのはなぜ？ 高い音の方が聞き取りやすいのはなぜ？
- 箱の中で音を発生させると、音は外部に比べて小さくなることがあります。これは、箱が音を遮断し、反射や屈折によって音のエネルギーが減衰するためです。
- 一方で、人間の耳は高い音の方が聞き取りやすいと言われています。これは、高い音の波長が短く、振動が直線的であるため、聞き分けやすいためです。
- なお、箱の材質の変化によって音が高い音に変化することはありません。材質によっては音の反射や吸収の効果が変わることがありますが、音の周波数自体を変えることはありません。
- 開発
- 回答数5
- ありがとう数3
- みんなの回答 （5）
- 専門家の回答
みんなの回答
箱の中で音を発生させた時に振動が箱に伝わる場合は、箱を含めた系の音が発生します 音圧は音の強さですが、騒音は音の感じ方を問題にするので 箱による音の音圧と周波数が低くなると騒音になる場合があります 超音波の場合は、音が低くなって聞き取りやすい音に変化してしまいます
>今回の問題ですが、私は自動車に使用するSWを設計しております。 >その際の問題として接点移動時の異音また、操作時の異音が発生し >対策を練る前に音についての知識がない中で異音に対する的確な対策が >出来ないのではと思い今回、技術の森に投稿させて頂いた次第です。 そのようなことであれば、まず異音をバンドパスフィルターやFFTで周波数解析して、箱の材質や遮音材を選定したほうが良いと思います。参考になるHPを紹介します。HPではFFTを用いてますが、1/1オクターブバンドパスフィルターでも良いと思います。
ＪＯさんの回答どおり、人間の耳の感度は２～４ｋＨｚが一番良くなっています。騒音レベルは人間の耳の周波数特性に合わせて補正した値（Ａ特性補正値）を用います。 ＡＩＣＡさんの回答にあるような共振がないと仮定した場合は、箱に入れたほうが音は小さくなります。遮音にも材質によって周波数特性がありますが、質量則といって、高密度で質量が大きい物質である程、音を遮る能力が高くなります。ただし、コインシデンス効果もあるので注意が必要です。 吸音率とは音が壁(素材)にぶつかって跳ね返ってくる際に、どのくらい音のパワーがロスするかという割合をいいます。従って１００％透過すれば跳ね返る音がないので吸音率１００％です。開放した窓は吸音率１００％です。 今回の箱から外に漏れる場合は音響透過損失で評価します。 今回の質問の意図は何でしょうか？騒音対策であればその旨記載したほうが最適なアドバイスがいただけると思います。
毎度ＪＯです。 >>人間の耳は高い音の方が聞き取りやすりと聞いた事があります この特性をラウドネス曲線と言います、3kHz近辺にピークがありますので、 比較的高音は聞き取りやすいようです。 箱に入っている状態でも、入っていない状態でも、元々の音源の持っている周波数特性は変わりません、 箱に入れた場合、箱の持っている特性で、吸音する周波数帯と通過する周波数帯の影響で、音源の音色が変化する事はあります。
お礼
JOさん 回答まことにありがとうございます。 ラウドネス曲線初めてしりました。 参考になります。 返事が遅くなり申し訳ございませんでした。
箱にはある大きさの遮音性があると共に、共鳴体としての性質もあるでしょう。前者が大きく後者が小さければ、当然、その外では音は小さくなりますね。 その逆は、極端な話ですが、チェロの胴体にオルゴールユニットでも入れて頂ければ分かります。箱では無くなってしまいますが、もっと単純に下敷きに乗せたり(手でUに曲げて縁に乗せる)してみると、あまりに音量が変化するので驚かれると思います。 共振は、元の周波数だけではなく、例えば倍音なども沢山出ます。また、遮音性は当然周波数特性フラット等と言うことはありません(こちらは一般に高音ほど遮音しやすい)。条件によっては音はうるさくなることもあります。 一つ注意して頂きたいのは、「うるささ感」は単純に音量では決まりません。更にトータルの周波数成分が同じであっても、同じうるささとは限りません。少々乱暴な説明になりますが、好きな音楽と道路の騒音などを思い浮かべてください。
お礼
AICAさん 回答まことにありがとございます。 ご丁寧な説明、またわかり易い例えで説明頂きありがとうございます。 今後の設計に生かすことができます。 返事が遅くなりもうしわけございませんでした。
お礼
ｓｙｏ002 さん 回答ありがとございます。 今回の問題ですが、私は自動車に使用するSWを設計しております。 その際の問題として接点移動時の異音また、操作時の異音が発生し 対策を練る前に音についての知識がない中で異音に対する的確な対策が 出来ないのではと思い今回、技術の森に投稿させて頂いた次第です。 今後もよろしくお願いします。