音（おと）は空気（くうき）を媒体として発生する波（なみ）です。
たとえば、水たまりに石を落とすと、
落下した地点から丸い形をした波が次々と広がっていくのは知ってますね？
“音”の伝わるしくみもこれと同じです。実際に上から見て、よく観察してみてください。
それは波紋（はもん）というのですが、まず最初にたった一つの○（まる）から発生します。
すぐに○は２つとなって◎になり、３つになり４つになりと○が増えていきます。
時間経過とともに次々と新しい○が発生していくのがわかるでしょう。
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| 横から | 上から |
波紋を横から見た断面を想像してください。
山（やま）と谷（たに）になってますよね？
『ボコ凸』っとしたモノと『ベコ凹』っとしたモノと。
“前のモノ”が“次のモノ”に影響を与え、 影響を受けた“ソレ”がまた“次のモノ”に影響を与え…（略）…
っという風に繰り返し、伝言ゲームのように伝わっていくのが波です。
音も、同じように広がっていきます。この場合、
石（いし）は声（こえ）で、水（みず）は空気（くうき）に対応します。
「あっ！」と言ってから、次々と空気を振動させて音を伝えてゆくわけです。 そう…音の正体は空気の振動です。 私たちの耳の中にある鼓膜（こまく）がその振動（しんどう）を受け取り、 それを脳が“音”として認識するわけです。
だから宇宙では音が伝わりません。
そこは、音の媒体となる空気がない＝真空の状態 だからです。
音には“速度（そくど）”があり、
空気中では1秒間で約340ｍ進みます。(⇒※気温により変化する
つまりちょうど340ｍ離れた場所にある山に「やっほー♪」と叫ぶと、
行きと帰りで680ｍあるので、やまびこが聴こえるまでには約2秒かかるわけです。
秒速340ｍというのは１分後には20.4km、１時間ではなんと1224km進む速さです。 もちろん、どこまでも永久に進み続ける（鳴り続ける）のではなく、 ピアノの音のように途中で減衰して消えます。 石を水たまりに落として発生した波も、やがて消えるでしょ？ なんでも、エネルギーがなくなりゃあ消えるワケですよハイ(；´д`)ノ"
また、雷についてですが、 （ぴかあっ！）と光ってから「ゴロゴロおっ！」っと音がするまでに時間がかかるときがあります。 やまびこのときと同様に、雷が340ｍ以上離れたずっと遠くの方に落ちたため、音が届くまでに時間がかかるわけです。 １秒間で約340ｍ進む“音”に対し、光は1秒間で約30万km進みます。（※mメートルじゃなくてkmキロメートルだよ(；´д`)ノ"）
これはつまり、地球の赤道１週は約４万kmなので、光は１秒間で地球を７週半回る計算になります。 “音の伝わる速度”と“光の伝わる速度”がケタ違いなのが分かりますね。 そのため、光ってから何秒で音が聞こえたかで、あなたのいる場所から雷の落ちた地点までのおよその距離が分かるのです。 例えば雷が光ってから３秒後にゴロゴロ来たら1020mぐらい離れた所だし、10秒後に来たら3.4km離れた地点に落ちました(￣▽￣)ゞ
ちなみに、
音は水中では1秒間に1500ｍ進み、空気のときよりも速く伝わります。（秒速1500ｍ）
魚達が音に敏感なのは、そんな理由があったりします(笑)
さて、速度についてはこれくらいにして…
「音は、“波”だ」と最初に話しましたが、
1秒間に発生する波の数が多ければ高い音で、少なければ低い音になります。
また、波の高さ…つまり振動の幅が大きければ大きい音で小さければ小さい音になります。
ちなみに物理用語では前者を振動数（しんどうすう）と呼び、後者を振幅（しんぷく）と呼んでいます。
この辺はちょっと難しい話ですが私なりにまとめた簡単な説明をしていきます。
…とは言え、物理を選択した高校生ならばみんな習うことだと思います。
そのままさらに理系の道を突き進み大学に行くと、もっとスンゴイことに…
ガクガク((( ；ﾟДﾟ)))ブルブル…ま、それは置いといてっ
振動数については下の絵を見ても分かる通り、
山と山、または谷と谷の間の幅が狭くなるほど、波の数を多くできます。
⇒音の高さ（音高）に関係する。
⇒音の大きさ（音量）に関係する。| (；´д`)ノ"もちろん、 これらの波を“上から見た図”はコレね ⇒ んで、○（まる／円）の数を数えれば、それが波の数だよ。 黒い○と白い○が交互に並んでるのが分かるよね？ 中心に光源があるので、白いのは光が当たるせいで、黒いのは影になってるんだよ。 | |
以上を分かりやすくするために、例をあげてみます。
| 例として“ある２つの音”について、“波の数”を見比べてみる |
|---|
 ＜ |
| 結論：右の方が左のより高い音だ |
| 例として“ある２つの音”について、“波の振幅”を見比べてみる |
|---|
 ＞ |
| 結論：左の方が右のより音が大きい |
よくドレミファソラシドの“ラ”を「440Hzだ」と言いうのを耳にしたことがあると思いますが、 たった今お話したこの“振動数”を表す単位がまさにコレです。 『Hz』はヘルツと読み、 一秒間に○回振動する！！という意味を表します。 （※ハイリンヒ・ヘルツという人が考案したもので、振動数や周波数をあらわしている。
440ヘルツはつまり、１秒間に440回振動するということです。（※もっとめんどくさく言うと「1秒間に440回振動する速さの振動」） 波が１秒間で４４０個発生するということです。（※山と谷のカップルで１つの波として計算します。） その音が私たちの耳に届いたとき、鼓膜がその音に共鳴して1秒間で４４０回振動する速さの振動を感じ、“ラ”として認識するワケです。
ま、
そもそも「440Hzが“ラ”である」としたのは人間が勝手に“そう決めただけ”のことですケドね…(￣o￣；A 国やオーケストラによっては443Hzとしている場合もあれば338Hzをラとしたりでまちまち。 世界の基準音としての“ラ”が440Hzとなっているにすぎません。 全宇宙で共通というワケじゃないですが、地球人にはこれで通じます(笑) ちなみに、時報117にかけて「ぴっぴっぴっ…ポーン！！」も“ラ”です。 『ぴっぴっぴっ』が440Hzで、『ポーン！！』が１オクターブ高い880Hzの“ラ”です。
また、Ｈｚというのはあくまで“振動数（周波数）”を表す単位なので、音に限らず使用されます。（※ラジオなど） たとえば今そこに、なわとびをしている子がいるとします。彼が1秒間に1回、すなわち 1分間に60回飛んでいるとしたら、それは１Hzだということになりますよね(笑)
さて、
ここまで読んでこられたかたの中にはそろそろ、 なぜギターやヴァイオリン（もちろんピアノも）は弦の太さによって音の高さが違うのかという理由に気付いたはずです。
弦が太いのと細いのでは、“振動のしやすさ”が違います。
太くて重いと動きにくいでしょ？細くて軽いと動きやすいでしょ？
動きにくいということは、“振動しにくい”ということになります。
細くて軽いということは、”振動しやすい”ということになります。
まぁ、そーゆーことです。
…え？分かんない？(ﾟ∀ﾟ)？
もう一度言うよ？振動数が大きいと高い音、小さいと低い音だよ？
あと、440Hzはラで、１オクターブ上のラは880Hzだよ？
ﾊｲじゃそゆことで(；´д`)ノ"…ってうおいっ(￣□￣；)！！
まだわかんないの？？(￣ロ￣lll)し…信じられん…ガクガク((( ；ﾟДﾟ)))ブルブル
おまいはｳﾞｧｶか(￣゛￣；)脳みそ使えっちゅーねん(ﾟДﾟ#)ｺﾞﾙｧ!!
…ふぅ、ふぅ…はっ(ﾟ∀ﾟ；)いかん！！…本性ﾊﾞﾚちゃったかな？（ぼそっ
さ、さてさて(汗)
人間の耳が“音”として感じとることができる音程には限界があります。
20Hzから20000Hzの領域にある音（可聴域）しか、聞き取ることができません。 そしてピアノは今やほとんどが88鍵盤ですがその理由も、この可聴域に関係します。 以下、【 ピアノ知識入門講座 】の『ピアノの鍵盤について』から抜粋。
―88個の鍵盤のうち、 一番上の音（ド）[※MIDI]を叩いてみてください―『ピン♪』という、石を叩いたような音がしませんか？ そして、音程がよく分からなくはないですか？ ―今度は、 一番下（ラ）の音[※MIDI]を叩いてみてください―『ボコーン♪』という、なんだか濁った音がしませんか？ そして、音程がよく分からなくはないですか？ そう…通常の人間の耳には現時点（88鍵盤）ですでに、最高音と最低音の他の音との音程の区別がつかないのです。音としては聴こえますが、音程をギリギリ認識できる限界が、この２つのラ（最低音）とド（最高音）なのです。 |
まぁ、つまりそーゆーことです。（どうゆうことじゃい！
ちなみに、
それ以上の音を超音波とよび、それ以下の音を低周波と呼びます。 超音波は人間には聴こえない音でコウモリが発するとして知られています。 一方の低周波もまた人間に聴こえない音ですが、冷蔵庫などが発しており、人によってはストレスを与え、 健康に悪影響を及ぼすものとして知られています。
♪きーんこーんかーんこ〜ん♪
あ！授業終了のカンパネラ鳴りましたね(笑)
今日のところはこの辺で勘弁…