のっぽさんの勉強メモ

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5/20 理科+こころ:すべての「声(こえ)」には「ズレ」がある!? ~「声(こえ)」と「音速(おんそく)」、伝わる時間~

 理科+こころの話ー。
 自分が聞こえる声(こえ)と発した声にズレがある、という話ではないです。
 あと本当は「すべての音*1にはズレがある」って感じですが、テーマ的に特に「声」を選ばせていただきました。


 今回は「声(こえ)」や「音(おと)」の速さ、それから生じる「ズレ」の話です。



 前置き。
 「声(こえ)」というのは、人間など生物*2から発せられるものですね。
 通常、誰かと向かい合っている状況では
 声や言ったことはすぐに相手に伝わるし、こちらも聞こえると思いますが。

 でも、よく考えてみると、この「声」がいつでもすぐ相手に伝わるわけでもありません。
 理科の教科書*3などでも習うかと思いますが、
 「音(おと)」にも「速さ」があり、つまり一瞬で届くわけではありません。
 過去記事でも書いたように音は大体「秒速340メートル」ですね。
 1秒で340メートル進む感じです。

 これは逆に言えば、
 「相手との間に340メートル以上距離*4があると、その声は1秒以上遅れる」
 ということでもあります。



 まあここでは、相手との間がきっちり「340メートル」開いているとしましょう。
 すると、この状態で聞こえた相手の言葉は、実は「1秒前の相手の声」ということになりますね。
 これを聞こえてからすぐに返事をしても、この返事が相手に届くまでにまた1秒かかります。
 つまり相手にしてみれば「2秒前に言ったこと」に反応が帰ってくるわけですね。

 図にすると

 【間に340メートルくらいある状況で】
 0秒:相手が声を発する
 1秒:相手の声が自分に聞こえる
 〃 :すぐに自分が返事を言う
 2秒:相手に自分の返事が聞こえる

 みたいな。
 ちょっと時間のズレがあるわけですね。

 もっと距離を開けることもできます。
 相手との距離が「340メートル」で、音が届くまでに「1秒」かかるなら、
 その10倍の「3400メートル」では「10秒」かかると思われます。
 さらに10倍の「34000メートル」では「100秒」かかると思われます。
 さらに10倍の「340000メートル」では「1000秒」って感じですかね。
 そしてそれだけズレができる、と。


 「1秒」のズレならまだマシですが、流石に「10秒」とか「100秒」「1000秒」になると「過去(かこ)」って感じがしてきますね。
 ちょっとSFとか、タイムスリップ*5とか時間系に関わるネタの感じがします。
 まあこんなに距離が空いたら、肉声では声は届きにくい気もしますが…。


 逆に言えば、どれだけ近くでも、相手に声が届くまでに少しの「ズレ」はあるとも言えます。
 相手との距離が「340メートル」で、音が届くまでに「1秒」かかるなら、
 「10分の1」の「34メートル」でも「0.1秒」かかり、
 「10分の1」の「3.4メートル」でも「0.01秒」、
 「10分の1」の「0.34メートル」でも「0.001秒」かかるわけですね。

 0.34メートル…つまり相手と「34cm」というとても近い距離にいても、
 声が伝わるまでには「0.001秒」のズレがあるわけです。

 だから厳密に言えば、「声」というのは本当に「その瞬間」に伝わるわけではなく、
 つまり「すべての声には(時間的な)ズレがある」と言えるかと思います。
 まあ、ほぼ無視していいほどの小さなズレも多いですが。


 さて、このことから連想して。

 普段に近くにいる人に対して何か(例えば感謝の言葉)を思っても、
 「いつでも言えるだろう」と思って、後回しにしていませんか?

 でもそれは、距離が離れてしまえば、「すぐに」届くものではなさそうです。
 「3.4メートル」の距離でも「0.01秒」ズレてしまい、
 「340000メートル」離れたら「1000秒」ズレてしまう。
 どんどん声が届きにくくなってしまいます。


 だから 誰かに言いたい大事な思い、あるいはちょっとしたことでも、あったなら、
 近くにいるうちに言っておくのがいいかもしれませんね。
 そこに「ズレ」は少しもない…というわけでなくても。
 少しでも早く、より早く、相手の声と「返事」を聞くことができるかもですよ。


 まあそんな感じで~。




追記
 有名なネタですが、
 「光(ひかり)」*6にも速さはありますので、届くまでに時間がかかります。
 (光は「真空中なら約30万キロメートル毎秒」って感じみたいですね)
 「1光年」とは光が1年かけて進める距離なので。
 地球*7から1光年の距離にある星*8の光が見えても、それは1年前の姿なわけですね。


追記2
 あと音や光自体の速さにくわえて、
 テレビ*9や通信機器をつかってデータをやり取りすると、
 それの処理とかで時間がかかってずれが生じることもよくあります。
 海外との通信や衛星放送(えいせいほうそう)」とかで、よく生じてますね。

追記3
 ましてや何かを思ってから「声」にするだけでも、ちょっと時間はかかるものです。
 その意味では人体の中でもズレはいっぱいあると言えます。
 理科の「反射(はんしゃ)」「反応(はんのう)」「思考(しこう)」とかに関することもそうですし。
 あとは耳の構造とかを見ると、「音を聞く」ということは、簡単にできるわけではないことを思わせます。


◆用語集
・声(こえ):
 英語では「voice(ボイス、ヴォイス)」。
 関連用語:「音楽(おんがく)」*10、「反響(はんきょう)」*11


benkyoumemo.hatenablog.com

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*1:「音(おと)」については 7/4 理+英:「速さ」に関わる英語メモ(少し) - のっぽさんの勉強メモ を参照。

*2:「生物(せいぶつ)」については 1/9 英語:素材(そざい)/生物(せいぶつ)系あれこれ - のっぽさんの勉強メモ を参照。

*3:「教科書(きょうかしょ)」については 12/1 英語:比較級・最上級って便利よね、という話 - のっぽさんの勉強メモ を参照。

*4:「距離(きょり)」については 12/18 数学:速度と思ったらソシャゲだった!? - のっぽさんの勉強メモ を参照。

*5:「タイムスリップ」については 7/3 学習:先に後悔して勉強する方法!? ~「なんちゃってタイムスリップ」~ - のっぽさんの勉強メモ を参照。

*6:「光(ひかり)」については 12/26 英語:ベタなものを逆に利用する! - のっぽさんの勉強メモ を参照。

*7:「地球(ちきゅう)」については 12/22 理科:地磁気(ちじき)の話 - のっぽさんの勉強メモ を参照。

*8:「星(ほし)」については 10/27 英語:色んな「スター」 ~ハムスターとシスターのポスター~ - のっぽさんの勉強メモ を参照。

*9:「テレビ」については 1/22 理科:すごいよ!太陽さん ~理科の教科書を貫く用語~ - のっぽさんの勉強メモ を参照。

*10:「音楽(おんがく)」については 12/5 英語:ミュージック(music)の由来とギリシャ神話 - のっぽさんの勉強メモ を参照。

*11:「反響(はんきょう)」については 5/27 音+理他:「エコー(echo)」はみんなを助けてる!? ~エコー、反響(はんきょう)、超音波検査~ - のっぽさんの勉強メモ を参照。