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モノコードの波動方程式

tomocci

平成17年8月18日

先日, 中学3年生にモノコードの弦の長さと音程の関係について間違った説明をしてしまい大恥をかいてしまった. 今回は自戒を込めて, モノコードの波動方程式を導出する事にする.

1.  始めに

中学生に理科を教えていた. 「張力が一定に張られた一本の弦がある. 次の中で最も音が大きく, かつ音が高いものはどれか」という内容の問いだった. 特に何も考えず「私は弦が長い方が音が高い」と答えてしまった. しかも, 輪ゴムを持ってきて実践し, 「ほらね」と満面の笑みで. 「じゃあ答えを見てみようか.」勿論逆の答えが載っている. 解説には「振動数の高いほうが音が高い」と一言. 唖然としたまま時が流れる.

その後, なぜ答えのようになるのか全く答えることが出来ず, 授業が終わった. 終わったのは授業だけじゃなかった. 物理が分かっていなかった自分. 物理を説明できなかった自分. この衝撃は決して忘れられるものではない. 自責の念に押し潰されそうになりながらこの原稿を書くことにする.

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