プリンキピア

第5章感覚と知覚

Summaryまとめ

Both light and sound can be described in terms of wave forms with physical characteristics like amplitude, wavelength, and timbre. Wavelength and frequency are inversely related so that longer waves have lower frequencies, and shorter waves have higher frequencies. In the visual system, a light wave’s wavelength is generally associated with color, and its amplitude is associated with brightness. In the auditory system, a sound’s frequency is associated with pitch, and its amplitude is associated with loudness.
光も音も、振幅、波長、音色といった物理的な特徴を持つ波形によって記述できる。波長と周波数は逆の関係にあり、長い波ほど周波数が低く、短い波ほど周波数が高い。視覚系では、光の波の波長は一般に色と、振幅は明るさと結びついている。聴覚系では、音の周波数は音の高さと、振幅は音の大きさと結びついている。

Review Questions確認問題

Exercise 8問題 8
Which of the following correctly matches the pattern in our perception of color as we move from short wavelengths to long wavelengths?
短い波長から長い波長へと移るとき、私たちの色の知覚のパターンに正しく対応しているのは、次のうちどれか。
  1. red to orange to yellow
    赤から橙、そして黄へ
  2. yellow to orange to red
    黄から橙、そして赤へ
  3. yellow to red to orange
    黄から赤、そして橙へ
  4. orange to yellow to red
    橙から黄、そして赤へ
Solution解き方
B
B
Exercise 9問題 9
The visible spectrum includes light that ranges from about ________.
可視スペクトルには、およそ________の範囲の光が含まれる。
  1. 400–700 nm
    400〜700 nm
  2. 200–900 nm
    200〜900 nm
  3. 20–20000 Hz
    20〜20000 Hz
  4. 10–20 dB
    10〜20 dB
Solution解き方
A
A
Exercise 10問題 10
The electromagnetic spectrum includes ________.
電磁スペクトルには________が含まれる。
  1. radio waves
    電波
  2. x-rays
    X線
  3. infrared light
    赤外線
  4. all of the above
    上記のすべて
Solution解き方
D
D
Exercise 11問題 11
The audible range for humans is ________.
人間の可聴範囲は________である。
  1. 380–740 Hz
    380〜740 Hz
  2. 10–20 dB
    10〜20 dB
  3. less than 300 dB
    300 dB未満
  4. 20-20,000 Hz
    20〜20,000 Hz
Solution解き方
D
D
Exercise 12問題 12
The quality of a sound that is affected by frequency, amplitude, and timing of the sound wave is known as ________.
音波の周波数、振幅、タイミングに影響される音の質は、________として知られている。
  1. pitch
    音の高さ
  2. tone
    音調
  3. electromagnetic
    電磁
  4. timbre
    音色
Solution解き方
D
D

Critical Thinking Question考察問題

Exercises 13–14練習問題 13–14
Exercise 13問題 13
Why do you think other species have such different ranges of sensitivity for both visual and auditory stimuli compared to humans?
ほかの種が、視覚刺激についても聴覚刺激についても、人間と比べてこれほど異なる感度の範囲を持っているのはなぜだと思うか。
Solution解き方
Other species have evolved to best suit their particular environmental niches. For example, the honeybee relies on flowering plants for survival. Seeing in the ultraviolet light might prove especially helpful when locating flowers. Once a flower is found, the ultraviolet rays point to the center of the flower where the pollen and nectar are contained. Similar arguments could be made for infrared detection in snakes as well as for the differences in audible ranges of the species described in this section.
ほかの種は、それぞれに特有の環境上のニッチに最もよく合うように進化してきた。たとえば、ミツバチは生きるために花を咲かせる植物に頼っている。紫外線の範囲で見えることは、花を探し当てるときにとりわけ役に立つのかもしれない。いったん花が見つかると、紫外線は、花粉と蜜のある花の中心を指し示す。ヘビの赤外線の感知についても、この節で述べた種ごとの可聴範囲の違いについても、同様の議論ができるだろう。
Exercise 14問題 14
Why do you think humans are especially sensitive to sounds with frequencies that fall in the middle portion of the audible range?
人間が、可聴範囲の中ほどにある周波数の音にとりわけ敏感なのはなぜだと思うか。
Solution解き方
Once again, one could make an evolutionary argument here. Given that the human voice falls in this middle range and the importance of communication among humans, one could argue that it is quite adaptive to have an audible range that centers on this particular type of stimulus.
ここでもまた、進化の観点からの議論ができるだろう。人間の声がこの中ほどの範囲に収まっていることと、人間どうしのコミュニケーションの重要性を考えれば、この特定の種類の刺激を中心とする可聴範囲を持つことは、きわめて適応的だと論じることもできるだろう。

Personal Application Question自分に当てはめて考える問題

Exercise 15問題 15
If you grew up with a family pet, then you have surely noticed that they often seem to hear things that you don’t hear. Now that you’ve read this section, you probably have some insight as to why this may be. How would you explain this to a friend who never had the opportunity to take a class like this?
家族でペットを飼っている環境で育ったなら、ペットがしばしば、あなたには聞こえないものを聞いているように見えることに、きっと気づいたことがあるだろう。この節を読んだいま、なぜそうなりうるのかについて、おそらく多少の見当がついているだろう。このような授業を受ける機会のなかった友人に、このことをどのように説明するか。
amplitude
振幅
height of a wave
波の高さ
decibel (dB)
デシベル（dB）
logarithmic unit of sound intensity
音の強さを表す対数の単位
electromagnetic spectrum
電磁スペクトル
all the electromagnetic radiation that occurs in our environment
私たちの環境の中に生じるすべての電磁放射
frequency
周波数
number of waves that pass a given point in a given time period
一定の時間内にある一点を通過する波の数
hertz (Hz)
ヘルツ（Hz）
cycles per second; measure of frequency
1秒あたりのサイクル数。周波数の尺度
peak
山
(also, crest) highest point of a wave
（波頂ともいう）波の最も高い点
pitch
音の高さ
perception of a sound’s frequency
音の周波数の知覚
timbre
音色
descriptive term which refers to a sound’s quality; impacted by the interplay of frequency, amplitude, and timing of sound waves
音の質を指す記述的な用語。音波の周波数、振幅、タイミングの相互作用に影響される
trough
谷
lowest point of a wave
波の最も低い点
visible spectrum
可視スペクトル
portion of the electromagnetic spectrum that we can see
電磁スペクトルのうち、私たちが見ることのできる部分
wavelength
波長
length of a wave from one peak to the next peak
一つの山から次の山までの波の長さ