re:なぜ暖まるとピッチがあがるのか 　＃23454
投稿者： Masumu　(2004/07/26 19:55)
たろうさん、こんにちは。

たろうさんは理系の方ですか？それとも文系ですか？
高校の物理の授業に少なからず出席していたという前提で書きます。

以下、温度差による金属の変化は微小と考えられるので無視します。
(せいぜい20度前後の温度変化で大幅に管長が伸び縮みしたり管内が狭くなっていたら、ピストンを含め可動部分は全て動かなくなり・・・考えただけで怖いですよね？ｗ)
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ご存じの通り「音」は波ですね。
単位時間あたりの振動数が多ければ音は高くなり、少なければ低くなります。
さらに音の速さは気温によって変化します(気温が高ければ速く、低ければ遅い)。
ここまでは大丈夫でしょうか？

波の基本公式：ｖ＝ｆλ　(ｖ：速さ m/s)(f：振動数 Hz)(λ：波長 m)より
ｆ＝ｖ/λ　と変形します。
分母の波長λは一定なので、分子の音速ｖが増加すれば振動数も増加しますね。
逆に音速ｖが減少すれば振動数も減少します。

よって、気温が高くなる→音速が速くなる→振動数の増加→音が高く聞こえる、というわけです。
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かなり省略いたしましたがご理解いただけましたでしょうか？
(とかなんとか言って間違ったこと書いていたらかなり恥ずかしいなぁｗ)