【理科】おうちでできる理科の音あそび♪① ワイングラスで音を奏でよう!
ワイングラスが楽器に!
こんにちは!戸塚区柏尾町の学習塾、フィロソフィア柏尾教室講師の中臺(なかだい)です。
突然ですが、みなさんは「ワイングラスを指でこすって音を出す」実験を見たことがありますか?
テレビや動画で、「キィーン」というきれいな音を聴いたことがある人もいるかもしれません。
実はこれ、ワイングラスが「楽器」になる瞬間なんです。食器が楽器になるなんて、ショッキングですよね~!(すみません)
どうして音が鳴るのか、考えてみてください……と言いたいところですが、考えても少し難しいと思うので、まずは実際にやってみましょう!笑
🧰 準備するもの
・ワイングラス(できれば同じ形のものを2〜3個)
・水
・布やタオル(こぼれても大丈夫なように)
・清潔な指(ふちを湿らせるためのもの)
📝 やりかた
1. グラスにそれぞれ違う量の水を入れる。
2. 指先を水で濡らし、グラスのふちを「ゆっくり円を描くように」こする。
3. 音が出る角度を探すように、優しく動かしてみる。
👉コツ:強くこすりすぎず、指先を「すべらせる」ように動かすのがポイントです。
「キイーーン」という音、鳴りましたか?
これは、ガラスが「かすかに震えて」音を出しているのです。
つまり、音の正体は「振動(しんどう)」。
ふちをこすったときの摩擦が、ガラス全体をブルブルっと震わせているんですね。
ワイングラスは形や厚みが一定なので、「楽器のように一定の音」を出すことができます。
でもこのままだと、1つの音しか出せませんね。
楽器といえば、やっぱりいろいろな音が出てほしいものですよね。
では、どうしたら音を変えられるかというと、、、?
例によってヒントがすでに出てますが、、、(小声)
🎵 振動のしやすさを変える!
そこで、水の量を変えて同じように鳴らしてみてください。
どうですか? 音の高さ、変わりましたか?
***
音、変わりましたよね。
それはなぜか。
水を入れるとグラス全体の「振動しやすさ」が変わります。
たくさん水を入れるほど重くなり、ワイングラス全体が振動しにくくなる
ので、音は低く「ドーンとした音」になります。
逆に、
減らしていくと軽くなり、振動しやすくなる
ため、高い「キーンという音」になります。
***
こういうしくみで、水の量によって音の高さが変わるんですね。
まるでピアノの鍵盤のように、音階を作ることもできます。
音階をつくって「きらきら星」などを演奏してみるのも楽しいですね!
色水を入れれば、見た目もきれいで、理科とアートのコラボになります。
夏休みの自由研究にもおすすめです!
ちょっと季節外れですが、、、
(それなら、クリスマスパーティーでやるといいんじゃよ🎅)
✅ まとめ
ワイングラスの音は、振動と共鳴(きょうめい)の力で生まれる美しい音です。
実際に目で見て、耳で聴いて感じてみると、そのあとの学習がスーッと入ってきますよ。
ガラスが「楽器になる」瞬間を、ぜひおうちで体験してみてください!
※この「音の高さ」と「振動の速さ」の関係は、高校の物理でくわしく学びます。
今は「たくさん水を入れると低い音になるんだな」と感じられればバッチリです!
当塾では、臨場感をもって学べるよう、身近にある、実際に体感できる現象を取り上げながら授業を行っています。
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