今回は「波面」と「位相」について解説します。
波面は“同じ位相にある点を結んだ面”、位相は“波のいまどこか”を角度で表したものであり、音を理解する上で欠かせない基本になります。
それでは早速問題に入りましょう！
QMS|2025年問題ステップⅠ問題16
本回のQMSはサウンドレコーディング技術認定試験の【2025年 ステップⅠ 第16問】をアレンジして出題しております。
解説
波面とは、波の進行の中で同じ位相（＝同じ振動の状態）にある点を結んだ面のことです。
たとえば点音源から音が広がる場合は球のような形になり、遠く離れるとほぼ平らな「平面波面」として近似できます。
波面を考えると、波がどちらに進むか（進行方向）を直感的に理解できます。波面に垂直な方向が、波の進む向きにあたります。
対話講義（Q&A）｜波面と位相
タカミックス
サウンド先生、今回も波面の講義ですね。
サウンド先生
そうだね、タカミックス君。ところでタカミックス君は前回の波面を取り上げた講義の内容は覚えているかな？
タカミックス
確か波面とは“同じ瞬間に音が届いている場所をつないだ線”のことでしたね？
サウンド先生
いいね、タカミックス君。ただ正確に言うと、波面とは「“位相”が等しい点を結んだ面」なんだ。紙に描くと線になるから“同じ瞬間に届く場所の並び”という説明でも雰囲気は伝わるけれども、物理的には「等位相面」というのが本来の定義なんだよ。
タカミックス
等位相面？
サウンド先生
難しく考えることはないよ。
要するに「波の進み具合（位相）が同じ場所を全部つないだ面」のことなんだ。
水に石を落とすと広がる円の輪っかを思い浮かべてごらん。あれが“等位相面”。紙に描くと線に見えるけれど、本当は空間に広がる面を指しているんだ。！
タカミックス
まず位相って何者です？
サウンド先生
位相とは音の振動の『いまどこ？』を角度で表した量だよ。0°で出発、90°で山、180°でゼロ戻り、270°で谷、360°で一周。
前回の“同じ瞬間に音が届いている場所の並び＝波面”は、言い換えると“同じ位相にある点を結んだ面”のこと。位相そのものと同じ意味ではないけど、等位相の集合が波面なんだ。
位相という言葉を使えば、波の進み具合（=周期内の位置）を角度で扱えるから、より正確に説明できる。
タカミックス
なるほど、“波面の進み具合”を角度で表したものが位相なんですね？
サウンド先生
そう。空間の中で位相が等しい点を全部つないだ面ーこれが波面となる。
まとめ
- 位相が同じ点を結んだ面＝波面
- 点音源なら球状、遠方では平面状になる
- 進行方向は波面に垂直
過去問出題年
検証中（今後追記予定）
