音のうなり

お父さん

ああ、ギターのチューニングね。今はチューナがあるから、そうやって音を合わせることが少なくなったけどね。うなりは、周波数のわずかに違う音どうしの干渉だけど、その周波数の差が変動周波数になる特徴があるんだ。

おとくん

周波数の差が,変動周波数になるって、どういう意味？

お父さん

この図（下図）を見てごらん。A の波形が 200 Hz の音で、B の波形が 205 Hz の音。まずこの2つの音を聴いてみよう。

おとくん

集中して聴くと音の高さに違いがあることがわかるね。

お父さん

そうだね。では、この2つの音を重ねてみよう。 A と B の波形を重ねると C の波形になるんだ。

おとくん

2つの波形を重ねると、こんな形になんだね。差が変動周波数になる？・・・

お父さん

まず、音を聴いてごらん。

おとくん

へえー。うなりがはっきり聴こえるね。

お父さん

そうだね。今の音は、1秒間に 5 回変動している。即ち、変動周波数は 5 Hz、2つの音の周波数の差になるんだ。

おとくん

でも、どうして？

お父さん

図2 は、ここの部分を拡大した図だけど、重ねた波形の振幅が0になる位置の、波形AとBを見てごらん。

おとくん

Aの波形はプラス側に最大値で、Bの波形はマイナス側に最小値になっている。同じ値でプラスとマイナスだから、消しあって0になるということ？

お父さん

そうだね。でも、それが周期的に起きることで、うなりが生じるんだね。

おとくん

周期的になぜ起こるかというと・・・・？

お父さん

200 Hz と 205 Hz の差の 5 Hzと 200 Hzの比は 40 だね。だから、40 波ごとにこの図のようになって、加算された波の振幅は±0 になるんだ。

おとくん

なるほど。前に、『鳴き竜』の話のときに教えてもらった変動する音のことを思い出した。

お父さん

そうだね。関連する話だね。今度2つの音の周波数が離れた場合に、条件によって起こる特徴的な現象についても説明してあげるね。