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音の3要素とは


世の中には様々な「音」が存在しています。鳥の鳴き声、車のエンジン音、子供の遊ぶ声など、その種類は多種多様です。それでは、なぜこのように「音」に違いが出てくるのでしょう。

そもそも、「音が聞こえる」という現象は、音源(音を出しているもの)の振動が空気を伝わって人の耳に伝わることで起こります。つまり、「空気がどんな振動をしているか」=「どんな音か」ということになります。その「音」というのは以下の3つの要素によって決定されます。

  • 大きさ(空気の振動の幅)
  • 高さ(空気の振動の周波数:1秒間に何回振動するか)
  • 音色(振動の仕方)

それぞれについて解説していきます。

大きさ

音の大きさは空気の振動の幅だということを説明しましたが、それを図で書いたものが以下になります。

②よりも①の方が振動の幅(振幅)が大きいため大きい音ということが出来ます。和太鼓を思い浮かべてみれば分かりますが、大太鼓のような振幅の大きい太鼓の方が、小太鼓のよりも大きい音を出すことが出来るのです。一般的には、この振幅をdb(デシベル)という単位で表現します。

高さ

音の高さは、1秒間に何回振動するかで決まります。車のエンジンを例にするとエンジンをかけてアイドリング(アクセルを踏まない)状態よりも、アクセルを踏み込んだ時の方がエンジン音は高くなります。これはエンジンの回転数(周波数)が上がったからです。一般的には、周波数はHz(ヘルツ)という単位で表現されます。

音色

音色は、他の2つの要素に比べて説明が難しいのですが、簡単に言うと音の波形の違いが音色の違いということになります。ではどのように波形が変わっていくのかというと、音の高さを決める基音に加えて、倍音と呼ばれる音が混ざることで音色が決まっていきます。ちなみに倍音というのは、基音の整数倍の周波数を持つ音のことです。

 

このような3つの要素によって、世の中に存在する様々な「音」が出来ていることをご理解いただけたと思います。


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