( 問題 )
1000 人 の一斉合唱は、 独唱のおよそ何倍の音量があるでしょうか?
1.

2. 3 倍
3.

4. 1000 倍
( 解説 と 解答 その1 )
-
「 フェヒナーの法則より、 音圧が 1000 倍 になっているのだから、 音量は
になっている。 つまり 3倍 になっている。」 というのは間違いです。 どこが間違っているのかというと、 音圧は
になっているのに、 それを 1000 倍 としたところです。 音のエネルギーは音圧の2乗に比例します。 ということは、 音圧は音のエネルギーの平方根に比例するということです。 フェヒナーの法則は「 人間の感覚はエネルギーの対数に比例する。」ではなく、「 人間の感覚は刺激量の対数に比例する。」ですから、「 音量は音のエネルギーの対数に比例する。」ではなく、「 音量は音圧の対数に比例する。」です。1000 人 の一斉合唱は独唱の 1000 倍 の音のエネルギーがあります。 ということは、 1000 人 の一斉合唱は独唱の
の音圧があるということです。 したがって、 音量は
になっています。
したがって、 答えは 1.
です。-
独唱の音量は約 60 dB、 音圧は約 0.02 Pa です。
音量と音圧の関係は次のようになっています。

音圧が 10 倍 になると、 音量は 20 dB 増えます。
音圧が 100 倍 になると、 音量は 40 dB 増えます。
音圧が 1000 倍 になると、 音量は 60 dB 増えます。
1音源の音量が 60 dB のとき、 n 個の音源の合成音量は次の式で与えられます。

1音源の音量が 60 dB のとき、 n 個の音源の合成音圧は次の式で与えられます。

n = 1000 のとき
より、 
より、 
より、 


以上より、 答えは 1.
になります。
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