22PM038｜第22回 言語聴覚士国家試験 過去問

正答

（5）

この問題のポイント

空気中の音速は温度が高いほど速くなります。概算式c≈331＋0.6T m/sより、30℃の方が10℃より速いので選択肢5が誤りです。

解説

音は空気粒子の疎密変化が進行方向と平行に振動する縦波です。異なる媒質の境界では反射し、障害物や開口部の大きさが波長と同程度なら回り込む回折が目立ちます。波長λ、音速c、周波数fにはc=fλの関係があり、同じ媒質・温度で音速が一定なら周波数が高いほど波長は短くなります。乾燥空気中の音速は温度上昇で増し、10℃では約337 m/s、30℃では約349 m/sです。密度だけを見て逆に考えず、気体分子運動と弾性を含む音速の温度依存を公式で判断します。

選択肢の確認

1．「縦波である」は粒子振動と進行方向が平行なので正しい記述です。
2．「反射を起こす」は壁や媒質境界で起きる波の基本性質です。
3．「回折を起こす」は開口・障害物を回り込む音波の性質です。
4．「波長は周波数によって変わる」はλ=c/fより正しい記述です。
5．「30℃の方が音速が遅い」は逆で、温度が高いほど音速は速いため正答です。

覚えるポイント

音速は約331＋0.6×気温m/s、波長は音速÷周波数です。高温ほど速く、高周波ほど短波長です。