みなさんは「波がどんな形で広がっていくか」を考えたことがありますか?
海の波のようにまっすぐ押し寄せてくるものもあれば、池に石を投げたときのように円を描いて広がっていくものもあります。
前回の講義では「同じ瞬間に音が届いている場所を結んだもの=波面」について学びましたね。
今回は、その“波面の形”に注目してしていきます。
本問題は2025年サウンドレコーディング技術認定試験のステップⅠ第6問目をアレンジして出題しています。本試験は定番テーマの再出題が多い傾向があり、過去問ベースの対策効果が高い試験です。
それでは早速問題に入りましょう!
2025年ステップⅠ問題6
対話講義(Q&A)|平面波&球面波
サウンド先生: 今回は「波面の形」に注目してみよう。
タカミックス: 波面の形?そんなものが変わるんですか?
サウンド先生: そうなんだ。実は波面には「まっすぐ広がる」と「丸く広がる」の2種類があるんだよ。
波面の形とは?
サウンド先生: 波面がまっすぐに広がる場合を「平面波」、一点から球のように広がる場合を「球面波」と呼ぶんだ。
タカミックス: なるほど、じゃあ例で説明してもらえますか?
サウンド先生: たとえば海の波を思い出してごらん。
実際の海の波は高さもバラバラだけど、イメージとして“沖から岸に向かって、横一列に揃って押し寄せる波”を思い浮かべてみて。
これが波面における 平面波 のイメージだ。
タカミックス: 一直線に並んだ波の山が進んでいく感じですね。
サウンド先生: 一方で、池に石を投げたときの波を思い出してみて。波は石を中心に同心円状に広がっていくだろう?
あれが波面における 球面波 のイメージだ。一点を中心に、球の殻のように波面が広がっていくんだ。
タカミックス: つまり「まっすぐに広がる=平面波」「丸く広がる=球面波」ですね。
サウンド先生: その通り!
他の選択肢について
サウンド先生: 今回の選択肢には「拡張波」「円波」といった引っ掛けもあった。実在はしない用語だけど、語感で間違いやすいんだ。
それと、実際には「円筒波」という用語もある。これは線状の音源から広がる波のことだ。似ているけれど今回の授業で押さえるのは 平面波と球面波、この二つだけ で十分だよ。
ここで覚えておくこと
タカミックス: なるほど!イメージはできました。
サウンド先生: よし、それで十分。今回しっかり覚えておくのはこの二つだ。
- 平面波=まっすぐ広がる波面
- 球面波=一点から丸く広がる波面
他の用語は顔見せ程度。今は覚える必要はないよ。
この授業のまとめ
今回のテーマ
平面波・球面波
定義
平面波=波面が直線(紙に描けば直線、空間では平面)に並んで広がる波
球面波=波面が球の殻のように一点を中心に広がる波
具体例
平面波=沖から岸に向かって横一列に揃って押し寄せる波
球面波=池に石を投げたときに同心円状に広がる波
覚え方
まっすぐ広がる=平面波
丸く広がる=球面波
過去問出題年
検証中(今後追記予定)
