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メルマガバックナンバー0079号

━…━…━…━…━…━…━…━…━…━…━…━…━…━…━… 2007/12/26━
●音の性質を知ろう【音が左右した歴史上の裏話】
●師走の空港に天使の音色【JAL客室乗務員がハンドベル演奏】
● 通算79号
          <http://www.soundzone.jp/>
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♪―目次―♪

●海水の温度差が歴史を動かす?【音の屈折 裏話】
●音は波 曲がったり遅くなったり【音の屈折・干渉】 
●空から降ってきた天使の音色【ハンドベルでジングルベル】

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■□こんにちは!音の専門家、環境スペースの音美です。□■

 今回は、水の温度によって音の屈折率が変わってしまうというお話です。しかも
歴史上大きな出来事に関わっています。

■歴史上からみた「音の屈折」裏話
1940年12月太平洋戦争の引き金になった真珠湾攻撃において、当初日本軍は、ハワ
イ沖において米国太平洋艦隊空母が4隻がいるはずだと把握してました。その4隻の
空母を撃沈することを計画、日本軍は、その日のために日本近海において演習を行っ
ていたようです。

いざ、米国の戦艦の位置も把握したのち攻撃を試みました。ハワイ沖に日本の特殊
潜航艇を碁盤の目のように張り巡らし監視していました。そこで米国の空母を発見、
攻撃する態勢を整え演習通りに攻撃を敢行。しかし、その作戦は失敗に終わったので
す。演習までして成功するはずだった作戦がなぜ失敗に終わったのか…
それは、音の屈折によるものでした。

日本近海での演習で日本軍は的確な攻撃に成功はしたものの、日本近海とハワイ沖
の海水温度に差があることまで把握していなかったのです。潜水艦が相手の存在を
知るためにはソナー(音波探知機)を使用します。音波によって距離を測るわけで
すが、音は温度によって屈折する性質があり、この場合日本海域よりハワイ沖の海
域は水温が高かったのです。当時の研究者が音の屈折が温度によって変わることを
知っていたのかどうかは定かではないですが…

実際にこの作戦が失敗したという原因は「音の屈折」によるものでしょう。
もし、この日本軍の作戦が成功していたら歴史が変わっていたのかもしれませんね。

いずれにしても、音美は戦争のない世界が一番いいです♪

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■一般的な音の現象

◆音の屈折

夜になると、音が遠くまで届きます。
なぜでしょう。

夜は、気温の分布が地面に近い部分で低くなり、地面から離れるに従い気温が高く
なります。気温が高い部分では、音が速く伝わり、気温の低い部分では、音がゆっ
くり伝わります。

船の汽笛が鳴ったときの、音の波面の伝わり方を考えましょう。
汽笛から出る音の波面(鉄腕アトムなんかで超音波攻撃!なんてとき出てくる波形
を想像してください)は海上からドーム型に広がり、少しはなれた場所へ届きます。
この波面を作り出すものが、半円の形をした素元波という波で、無数に出来た素元
波の半円の頂点を結ぶと、水面に出来る波紋のような大きな円形になるのです。

気温の高い部分では素元波の半径が大きく、気温が低くなると、素元波の半径は小
さくなるため波面が屈折し、海上の船から直線的に出るのではなく、一旦空へ向かっ
た波面が大きく弧を描き、離れた場所に降りてきます。そんなわけで、夜になると、
より音が屈折して遠くまで伝わるのです。


◆音の干渉

2つのスピーカーから同一の音を出すようにします。そして左のスピーカーだけコー
ドのプラス・マイナスを付けかえます。こうすることで、音の波を逆転させることが
できます。

プラス・マイナスを入れかえたままで、両方同時に音を鳴らすと、音が小さくなり
振幅も小さくなります。
これは、音が干渉して弱めあうことで、小さく聞こえるようになったのです。

左右から同じ音を出した場合は、2つのスピーカーから出る音の波の山と谷がそろっ
ています。山が重なると高い山、谷が重なると深い谷になり、振幅が大きい合成波が
できます。その結果、音が大きく聞こえます。

弱め合う音の場合は、2つのスピーカーから出る音の山と谷が逆転しています。
山と谷が重なり合うため、振幅の小さな合成波ができます。
その結果、音が小さく聞こえます。


◆コンサートホール

音速は

C=331.5+0.61t(m/S)
	 t=気温

で表されます。 気温が20℃の時は、343.7m/Sになります。

野外コンサートなどの大きな会場のSR(音響設備)では、この音速が問題になっ
てきます。スピーカーを分散して配置する際には、ディレイ(遅延装置)を使って、
空気を通ってきた音との時間を合わせてやらないと、音がだぶって聞こえてしまい
ます。

音がどの方向から鳴っているかを聞いている人が判断する要素は、ステレオのスピー
カー間の音像定位の様な信号レベルだけでなく、時間のズレも方向感覚に影響します。
大きなホールでステージに1セット(A)、客席中ほどにもう1セット(B)、スピー
カーを置くとします。同時に音を発したとき、客席後方でははじめにBの音、そして
何十秒かしてAの音が聞こえてきてしまいます。これでは聞き取りにくいので、Aの
音が届く頃、Bの音が聞こえるようにディレイをかませて、Aから音が鳴っているよ
うに音像を定位させます。

先ほどもお話したとおり、音の伝わる早さ「音速」は気温によって変わります。とい
うことは、温度差がある空間では部分的に音速が違ってくるため、音が曲がる「屈折」
という現象が発生します。ホールなどでのリハーサル中は気温も均一になっているため、
音は直進して調整卓のところまで届きますが、本番になってお客さんが入ってきた直後
などは、ファンの熱烈な熱気♪などで温度差が生じるために音が上層へ屈折してしまい、
リハーサル中とは音色が変わって聞こえることがあります。しばらくすると気温も均一
になりますから、あわててイコライザをいじってしまうと、もとの音が分からなくなっ
てしまうことがあります。

また2つのスピーカーから同じ音を出すと、音が大きく聞こえるところと小さく聞こえ
るところが出来てしまいます。これはさきほどやった、音の干渉現象です。音が空気を
伝わる粗密波であるため、密度の高いところと低いところが重なり合うと、うち消され
てしまい音が小さくなってしまうのです。昔はスピーカーの指向性は広い方が良いとさ
れていましたが、最近ではある方向だけ均一な音量になる物が良いとされています。

この指向性をうまく利用すれば、音の干渉を防ぐことができます。

。゜。〇 。゜。〇 。゜。〇 。゜。〇 。゜。〇 。゜。〇 。゜。〇 。゜。

■音って、曲がったり大きくなったり消えたり、いろんな性質を持っているんですね。
環境スペースでは、音楽ホールや劇場などをつくる場合、このように音の性質をしっ
かりと計測し設計施工をしています。音のことでお悩みの方は、是非環境スペースま
でご連絡下さい。

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 __________音の体験会 予約受付中____________
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■□■□師走の空港に天使の音色 JAL客室乗務員がハンドベル演奏□■□■

▼クリスマスの飾り付けで彩られた羽田空港で24日、日本航空の客室乗務員に
よる「JALベルスター」がクリスマスコンサートを開き、ハンドベルの演奏で
「赤鼻のトナカイ」「ジングルベル」などクリスマスソング9曲を披露しました。

▼入社1、2年目の客室乗務員12人で構成、コンサートは午前と午後の2回行
われました。空港第1ターミナル2階吹き抜けのフェスティバルコートに大勢の
搭乗客らが足を止め、「天使の音色」といわれる澄んだベルの響きに聞き入って
いました。

▼1つのベルが1つの音に対応するためチームワークが重要。大半が初心者とい
うメンバーは11月から練習を重ねてきました。坂崎晶子さん(24)は「すご
く緊張したけど観客の笑顔で気持ちよく演奏できた」といい、紫牟田知美さん(25)
も「テンポを合わせるのが難しく、直前まで音合わせした。多くの人に聞いても
らえてよかった」と演奏を終えて笑顔を見せました。

▼自分が担当する音は多くて2音でしょ?他の音が出せないから失敗は許されませ
んよね。あー、考えただけで緊張するう。でも2ヶ月近くも練習を重ねたその音色
は、きっとメンバーの皆さんを天使に変えたことでしょう。

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■音の体験会のお知らせ
「防音室って実際はどれくらい防音できるの?」
…という皆様のご要望にお応えする機会をつくりました。
それが、「音の体験会」(参加費無料)です。実際にピアノを弾いたり、
楽器をお持ち込みになって防音効果を実感してみてください。

会場:環境スペース株式会社 防音ショールーム。
日時:ただいま毎日開催中!(日曜日・祝日を除く) 
時間帯/定員限定 
1時間枠1組となります。予約フォームより確認の上ご予約ください。
(1)09:30~10:30  (2)11:00~12:00
(3)13:00~14:00  (4)14:30~15:30 
(5)16:00~17:00  (6)17:30~18:30

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早いもので今年ももう終わり。良いことも悪いことも一杯ありましたが、なんと
か一年乗り切りました。ありがとうございました。皆さんの一年はどうでしたか?
このメールニュースで勉強したことを念頭に、来年は是非環境スペースで防音施
工を実施してくださいね。お待ちしてます!いつも花より団子の音美でした!ま
た来年お会いしましょ♪
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 ※当マガジンに掲載された記事を許可無く転載・配布する事を禁じます。
		
 
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