音響学
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音響学(おんきょうがく)は、振動と音波を扱う物理学の一分野である。しかし、単に物理的な現象だけではなく、音や振動に関して一般的な事柄を広く扱う。
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[編集] 歴史
[編集] 古代
ピタゴラスは、振動する弦の長さと音の関係を調べ、音が協和するときには、弦の長さが整数倍になることを発見した。これをピタゴラス音階という。
[編集] ルネサンス以降
- ガリレオは、物理学の研究の一環として、音の高さや弦の振動周波数などについて定量的な研究を行なった。
- ボイルは、音を伝わらせる媒体としての空気の存在を実証した。
- メルセンヌは、音のスピードが強弱に依存しないこと、エコーを使って音のスピードの測定を行なった。
[編集] 近代
- ニュートンは、プリンキピアの中で、音のスピードを、空気の等温変化から求めている。
- ラプラスは、断熱変化として音のスピードを理論計算している。また、水中の音速の理論計算を行なっている。その価は(8℃で)1525m/sであり、実測値(1438.8m/s)と極めて近い数値である。
- ドップラーは、音源が移動しているときに周波数が変わる、いわゆるドップラー効果を発見した(1842年)。
- オームは、耳が音を周波数毎に分解して聞く機能を持つという法則を1843年に提唱した。周波数毎に分解すると言うことは、フーリエ解析をしているということである。
- ヘルムホルツは、耳の中の基底膜が、周波数によって異なるところで共鳴するという説を唱えた。これは、ベケシーの研究によって確かめられた(なお、ベケシーは、この研究によって1962年にノーベル医学・生理学賞を受賞している。
- セイビンは、残響時間、吸音率、室内における音の多重反射などを研究し、音響建築学を確立した。