正答3・5
解説
本問は採点除外(公式で3と5のどちらも正解とされた問題)です。
本試験では、正しいものを1つ選ぶ問題として出題されました。
厚生労働省は「正解となる選択肢が複数あった為、複数の肢を正解として採点する。」と発表し、3と5のどちらも正解としました。
音の物理量(音圧・周波数)と、それに対応する心理量(大きさ・高さ)の尺度を問う問題です。
【選択肢別解説】
1:× メルは音の高さの感覚の尺度です。
2000メルの音は1000メルの音の2倍の高さに感じられますが、周波数は2倍ではなく、それより大きく離れています。
2:× 0dB SPLは、基準音圧の20μPaと等しい音圧を表します。
音圧が0μPaという意味ではありません。
3:○ 音の強さ(強度)のレベルは、強度の比の常用対数を10倍して求めます。
10dB上がることは、強度が10倍になることを意味します。
4:× 40phonの音を1soneとすると、ラウドネスレベルが10phon上がるごとに大きさは約2倍になります。
80phonは40phonの約16倍の大きさであり、2倍ではありません。
5:○ ラウドネスレベル(phon)は、1000Hzの純音と同じ大きさに聞こえる音圧レベルで定義されます。
同じphonの純音は、周波数が違っても同じ大きさに聞こえます。
【計算】
音の強さのレベル=10×log10(I÷I0)[dB]
強度が10倍のとき、10×log10(10)=10×1=10dBです。
音圧が10倍のとき、20×log10(10)=20dBとなる点と区別します。
【ポイント】
物理量と心理量の対応は「音圧レベルはdB、大きさはsone、大きさのレベルはphon、高さはmel」です。
40phonが1soneという基準を押さえておきましょう。
【用語】
メル:音の高さの感覚を表す尺度で、周波数とは比例しない心理量の単位である。
音圧レベル:基準となる音圧との比を、デシベルで表した音の大きさの指標である。
ラウドネスレベル:1000Hzの純音の大きさを基準に、音の大きさの感覚を表した尺度である。
phon:ラウドネスレベルの単位で、同じ大きさに聞こえる1000Hz純音の音圧レベルの数値で表す。
sone:音の大きさの感覚を表す単位で、40phonの音の大きさを1soneとする。