音の感覚的な大きさ
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2019.11.25


  音の物理学的な強さは、 音圧( 単位は パスカル )で表されます。 しかし、 人間にとっての音の感覚的な強さ( 大きさ )は、 フェヒナーの法則により、 音圧の対数に比例し( ということは、 感覚はエネルギーの変化に対して鈍感であるということです。)、音量( 音圧レベル ( 単位は dB )として表されます。 ここまでは、 次の論文で申し上げたとおりです。

    音楽と物理学 > 物理学的心理学へのいざない

  しかし、 ここまでではまだ人間が感じる音の大きさ( 強さ )は正確には表されていません。 なぜならば、 人間が感じる音の大きさは、 音の高さ( 周波数 )によって異なるからです。 人間は、 高い音ほど、 音量が同じであっても、 大きく( 強く )感じるのです。

  人間が感じる音の大きさ( 強さ )は、 音の高さが振動数にして 1000 Hz のとき、 およそ音量に比例します。 そこで、 人間の感覚的な音の大きさ( 強さ )を表すものとして ラウドネスレベル( 単位は ホン )を作り、 音の高さが振動数にして 1000 Hz のとき、 ラウドネスレベル と 音量の比例定数が 1 であるとしました。

  そして、 それぞれのラウドネスレベルの値を一定にするために、 周波数を変化していったときに音量をいくらにすればいいのかを調査しました。 こうして、 横軸に音の周波数を、 そして縦軸に音量を取り、 それぞれのラウドネスレベルの大きさについて結果を曲線で表現したわけです。 これは 等ラウドネスレベル曲線 と言われます。

  等ラウドネスレベル曲線 については、次の 国立研究開発法人 産業技術総合研究所 のサイトを参照してください。
    https://www.aist.go.jp/aist_j/press_release/pr2003/pr20031022/pr20031022.html#b


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