第20回 言語聴覚士国家試験 第40問
音響学第20回
第20回 言語聴覚士国家試験 第40問（音響学）の正答は 3 です。図はAとBの2つの純音（正弦波）の時間波形である。
問題
図に2つの純音A、Bの時間波形の一部を示す。正しいのはどれか。【別図あり】
- 1.AよりBの周波数が高い。
- 2.AよりBの振幅が大きい。
- 3.AとBの位相は異なる。 ✓
- 4.AとBの周波数はともに1,000Hzである。
- 5.AとBの音圧レベルはともに0dBである。
正答：3番
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解説
■ 正答：3番 — AとBの位相は異なる
図はAとBの2つの純音（正弦波）の時間波形である。両者は同じ周期（横方向の繰り返しが一致）で同じ振幅（ピークがともに約1Pa）だが、波形が時間軸方向にずれている。これは位相が異なることを示す。
【各選択肢の解説】
1. AよりBの周波数が高い
❌ 誤り。周波数は周期の逆数で決まるが、AとBは1周期の長さが等しい。周期が同じなので周波数も等しく、Bが高いとはいえない。
❌ 誤り。周波数は周期の逆数で決まるが、AとBは1周期の長さが等しい。周期が同じなので周波数も等しく、Bが高いとはいえない。
2. AよりBの振幅が大きい
❌ 誤り。振幅は波形の最大変位で、AもBもピークが約1Paで一致している。両者の振幅は等しく差はない。
❌ 誤り。振幅は波形の最大変位で、AもBもピークが約1Paで一致している。両者の振幅は等しく差はない。
3. AとBの位相は異なる
✅ 正しい（＝正答）。同じ周期・同じ振幅でありながら波形が横方向にずれているのは、位相のずれを意味する。同一周波数で位相だけが異なる二波である。
✅ 正しい（＝正答）。同じ周期・同じ振幅でありながら波形が横方向にずれているのは、位相のずれを意味する。同一周波数で位相だけが異なる二波である。
4. AとBの周波数はともに1,000Hzである
❌ 誤り。図からは波形の形（周期が等しいこと）は読めるが、時間軸の絶対値が与えられず周波数の具体値は決められない。1,000Hzと断定できない。
❌ 誤り。図からは波形の形（周期が等しいこと）は読めるが、時間軸の絶対値が与えられず周波数の具体値は決められない。1,000Hzと断定できない。
5. AとBの音圧レベルはともに0dBである
❌ 誤り。振幅約1Paは音圧レベルにすると非常に大きな値（約94dB SPL相当）であり、0dBではない。0dBは聴覚閾値付近の微小音圧に対応する。
❌ 誤り。振幅約1Paは音圧レベルにすると非常に大きな値（約94dB SPL相当）であり、0dBではない。0dBは聴覚閾値付近の微小音圧に対応する。
【試験対策ポイント】
純音波形を読むときは三つの量を区別する。
| 量 | 波形での読み方 |
|---|---|
| 周波数 | 1周期の長さ（短いほど高い） |
| 振幅 | ピークの高さ（音の大きさ） |
| 位相 | 波形の時間的ずれ |
本問の決め手は周期も振幅も同じで横にずれている＝位相差という読み取りである。音圧レベルの0dB＝無音ではなく基準閾値である点も頻出なので押さえておく。
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