予備知識
弦の振動と音の高さ
ゴムやひもなどをピンと張り,両端を固定します。
そして真ん中を軽くはじいてみましょう。
このとき,真ん中から左右に伝わっていった波は,
固定されている両端で反射して重なり合い,定常波が生じています。
よって,弦は右図のように弓なりに振動し,次第に減衰していきます。
弦を張る強さのことを張力といいます。
張力を強くすると,弦を伝わる波の速さが速くなるので,
同じ長さでも音は高くなります。
ギターやヴァイオリンなどの弦楽器では,演奏前に張力を変えて音の高さを調節します(チューニング)。
その音の高さ,つまり周波数は,一般的に次のような式で求められます。
詳しくは“Melde の実験”へ
参考文献
中村健太郎 図解雑学「音のしくみ」(ナツメ社)