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※このウェブページは中学校理科1年の学習内容です。<1年p.124>
3 音の速さ
音には伝わる速さがある。たとえば,遠くの花火は,光が見えてから,そのあとに音が聞こえてくる(図5)。これは,光の速さに対して,音はずっと遅く,空気中では1秒間に約340mしか進まないからである。
音の伝わる速さを調べる方法について話し合い,3人程度のグループに分かれて調べてみよう。
〔方法の例〕
① 100m以上離れた2つの地点(A点,B点)を決め,AB間の距離をはかる。
② 2人が同時にストップウォッチをスタートさせ,それぞれA点とB点に移動する。
③ A点で競技用号砲をうち,その音を聞いた瞬間に,2人ともストップウォッチを止める。
④ 2人のストップウォッチの時間の差から,音がAB間を伝わる時間を求め,下の式から音の速さを求める。
$$ 音の速さ〔m/s^{❶}〕=\frac{AB間の距離〔m〕}{音がAB間を伝わる時間〔s〕} $$
注意 号砲のそばでは耳せんをする。
音の伝わる速さは,物質により上の表のように異なっています。
光にも速さがあり,約300000000m/sです。
光と音の速さのちがいによって,花火や雷が見えてから,しばらくして音が聞こえるという現象が起こります。左の写真で,発生源が遠いときと近いときに,到達時刻にどのように差が出るか考えてみましょう。
❶ sは「秒」を表し,英語のsecondの頭文字である。m/sはメートル毎秒と読み,1秒当たりに何m進むかを示す単位である。