研究助成
2023年度 高等学校理科教育振興助成
理科教育における音源用途としての音叉の特性理解と最適化開発
| 研究題目 | 理科教育における音源用途としての音叉の特性理解と最適化開発 |
|---|---|
| 年度/助成プログラム | 2023年度 高等学校理科教育振興助成 |
| 所属 | 奈良県立奈良高等学校 |
| 氏名 | 仲野 純章 |
| キーワード | 理科教育 / 物理 / 音叉 / 音波 / 音場 |
| 研究結果概要 | 本研究は，高等学校物理で広く用いられる音叉について，その音場形成の実態を教育的観点から明らかにすることを目的とした。音叉を対称2音源として捉え，実測評価および数値解析を段階的に実施した結果，振動方向とそれに直交する方向で音圧の位相および減衰特性が異なることが確認された。特に，近距離では振動方向および直交方向の双方で比較的大きな音圧が観測される一方，距離の増加に伴い直交方向の音圧がより急峻に減衰し，振動方向に卓越した指向性が現れることが明らかとなった。さらに，音響振動連成解析により実測結果の再現が得られ，モデルの妥当性が支持された。加えて，教育用途を念頭に複数形態の音叉試作と基礎的検討を進めており，音源設計に関する指針構築に向けた知見を得ている。 |
| 公表論文 |
1) 仲野純章（2025）「音叉周辺音場の理解に向けた準備的実測評価」「奈良県高等学校理化学会会報」第64号，23-29. 2) 仲野純章・眞田明・尾形心太朗・本田宏志（2026）「加振された音叉周辺における音圧の実測評価」「近畿大学教育論叢」第37巻，第2号，37-44. 3) 仲野純章・眞田明（2026）「音響振動連成解析を通じた音叉周辺音場の評価」「奈良県高等学校理化学会会報」第65号，in press. |