正答3
解説
正解は3です。
周波数は1秒間の振動の回数で、単位はHz(ヘルツ)です。
各選択肢を周波数に換算して比べます。
【計算】
周期と周波数の関係:周波数=1÷周期
選択肢2:1÷0.01秒=100Hz
回数と時間の関係:周波数=周期の数÷時間
選択肢3:700周期÷2秒=350Hz
選択肢4:波長=3.4m÷2周期=1.7m
気温15℃の音速:331.5+0.6×15=約340m/秒
周波数=音速÷波長=340÷1.7=200Hz
選択肢5:1オクターブ低い音は周波数が半分なので、600÷2=300Hz
【選択肢別解説】
1:× 250Hzの純音は、350Hzより低い周波数です。
2:× 1周期が0.01秒の純音は100Hzで、最も低い周波数です。
3:○ 2秒間に700周期の純音は350Hzで、5つの中で最も高い周波数です。
4:× 波長1.7mの純音は、音速340m/秒で割ると200Hzです。
5:× 600Hzより1オクターブ低い純音は300Hzで、350Hzには届きません。
【ポイント】
「周波数=1÷周期」「音速=周波数×波長」「1オクターブ上は2倍、下は半分」の3つの関係を覚えます。
常温の音速は約340m/秒として計算します。
【用語】
周波数:音が1秒間に繰り返す振動の回数で、単位はヘルツ(Hz)である。
純音:単一の周波数だけからなる、正弦波の音で、聴力検査の刺激音として用いられる。
オクターブ:周波数が2倍または2分の1になる音程の関係を指す。
波長:波が1周期で進む距離で、音速を周波数で割った値である。
周期:波が1回振動するのにかかる時間で、周波数の逆数にあたる。