第19回 言語聴覚士国家試験 第153問
音響学第19回
誤っているのはどれか。
- 1.デシベルは対数尺度である。
- 2.ソーン(sone)尺度は間隔尺度である。 ✓
- 3.1dBは0.1B(ベル)である。
- 4.音圧レベル40dBは基準音圧の100倍の圧力に相当する。
- 5.40phonの8kHz純音は、音圧レベル40dBの1kHz純音と等しい大きさに聞こえる。
正答:2番
解説
■ 正答:2番 — ソーン(sone)尺度は間隔尺度である。
ソーン尺度は「比例尺度(比率尺度)」です。1sone(1kHz・40dB)を絶対ゼロとして、2sone=1soneの2倍の大きさという倍数比較が成立します。これは間隔尺度(phon)とは異なる点であり、この違いが本問の核心です。
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【各選択肢の解説】
1. デシベルは対数尺度である。
✅ 正しい。dBの定義式「L=10log₁₀(I/I₀)」が示すように対数尺度で、広い範囲の物理量を扱いやすくしています。
2. ソーン(sone)尺度は間隔尺度である。
❌ 誤り。sone尺度は比例尺度です。絶対ゼロ点(0sone=無音)が存在し、倍数比較が可能な点でphon(間隔尺度)と区別されます。
3. 1dBは0.1B(ベル)である。
✅ 正しい。「デシ」は1/10を意味する接頭辞なので、1dB=0.1B(ベル)です。
4. 音圧レベル40dBは基準音圧の100倍の圧力に相当する。
✅ 正しい。「Lp=20log₁₀(P/P₀)」に40dBを代入すると log₁₀(P/P₀)=2 となり、P/P₀=100倍です。
5. 40phonの8kHz純音は、音圧レベル40dBの1kHz純音と等しい大きさに聞こえる。
✅ 正しい。phonの定義そのものです。「Xphon」=「1kHz・XdBと等ラウドネス」です。
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【試験対策ポイント】
尺度・単位の整理(頻出)
| 尺度 | 種別 | 絶対ゼロ | 倍数比較 | 例 |
|---|---|---|---|---|
| phon | 間隔尺度 | なし | 不可 | 40phon=1kHz・40dBと等ラウドネス |
| sone | 比例尺度 | あり | 可 | 2sone=1soneの2倍の大きさ |
| dB(SPL) | 対数尺度 | あり | 可 | 40dB=基準音圧の100倍 |
- **sone vs phon**:soneは「何倍うるさいか」が言える比例尺度、phonは「何dBの1kHz音と同じか」を示す間隔尺度
- **dBの計算**:音圧なら20log₁₀、音強度なら10log₁₀を使う。20dB上昇で音圧10倍、音強度100倍