第14章音Sound原書 p.431–472

• Sound is one type of wave.• Sound is a disturbance of matter that is transmitted from its source outward in the form of longitudinal waves.• The relationship of the speed of sound v, its frequency f, and its wavelength $\lambda$ is given by $v=f\lambda$, which is the same relationship given for all waves.• The speed of sound depends upon the medium through which the sound wave is travelling.• In a given medium at a specific temperature (or density), the speed of sound v is the same for all frequencies and wavelengths.

・音は波の一種である。・音とは、その源から外へ縦波の形で伝わっていく物質の乱れである。・音の速さv、振動数f、波長$\lambda$の関係は$v=f\lambda$で与えられる。これはあらゆる波について与えられるのと同じ関係である。・音の速さは、音波が伝わっていく媒質による。・決まった媒質で決まった温度(あるいは密度)のもとでは、音の速さvはどの振動数、どの波長でも同じである。

• The intensity of a sound is proportional to its amplitude squared.• The energy of a sound wave is also proportional to its amplitude squared.• Sound intensity level in decibels (dB) is more relevant for how humans perceive sounds than sound intensity (in W/m²), even though sound intensity is the SI unit.• Sound intensity level is not the same as sound intensity—it tells you the level of the sound relative to a reference intensity rather than the actual intensity.• Hearing is the perception of sound and involves

・音の強さはその振幅の2乗に比例する。・音波のエネルギーもその振幅の2乗に比例する。・音の強さがSI単位であるとはいえ、人が音をどう感じ取るかには、(W/m²で表した)音の強さより、デシベル(dB)で表した音の強さのレベルのほうがより即している。・音の強さのレベルは音の強さと同じではない。実際の強さではなく、基準の強さに対する音のレベルを教えるものである。・聴覚とは音を感じ取ることであり、

that transformation of sound waves into vibrations of parts within the ear. These vibrations are then transformed into neural signals that are interpreted by the brain.• People create sounds by pushing air up through their lungs and through elastic folds in the throat called vocal cords.

それには音波が耳の中の部分の振動へ変わることが関わる。この振動はさらに神経の信号へ変えられ、それが脳で解釈される。・人は、肺から空気を押し上げ、のどにある声帯と呼ばれる弾力のあるひだを通すことで音を作る。

• The Doppler effect is a shift in the observed frequency of a sound due to motion of either the source or the observer.• The observed frequency is greater than the actual source’s frequency when the source and the observer are moving closer together, either by the source moving toward the observer or the observer moving toward the source.• A sonic boom is constructive interference of sound created by an object moving faster than sound.

・ドップラー効果とは、源または観測者の運動によって、観測される音の振動数がずれることである。・源と観測者が近づき合っているとき——源が観測者へ向かって動くか、観測者が源へ向かって動くか——観測される振動数は実際の源の振動数より高い。・ソニックブームとは、音より速く動く物体が作る音の強め合う干渉である。

• A system’s natural frequency is the frequency at which the system will oscillate if not affected by driving or damping forces.• A periodic force driving a harmonic oscillator at its natural frequency produces resonance. The system is said to resonate.• Beats occur when waves of slightly different frequencies are superimposed.

・系の固有振動数とは、駆動する力にも減衰する力にも影響されなければ系が振動するであろう振動数である。・調和振動子をその固有振動数で駆動する周期的な力は共鳴を生む。その系は共鳴しているという。・うなりは、振動数がわずかに違う波が重ね合わされたときに起こる。

• In air columns, the lowest-frequency resonance is called the fundamental, whereas all higher resonant frequencies are called overtones. Collectively, they are called harmonics.• The resonant frequencies of a tube closed at one

・空気の柱では、最も低い振動数の共鳴を基本音といい、それより高い共鳴の振動数はすべて上音という。まとめて倍音と呼ばれる。・一方の端が閉じた管の共鳴の振動数は