⑴ 図のように，試験管の上部に口をあてて息を吹き込むと，ボーっという音がした。水…
問1 ～問3 に答えよ。 問3 試験管に入れる水の量を変えて，試験管の上部に口をあてて息を吹き込んだり，試験管を たたいたりして，試験管から出る音の高さを比べた。⑴，⑵に答えよ。
⑴ 図のように，試験管の上部に口をあてて息を吹き込むと，ボーっという音がした。水の量 を変えてこの音を比べたところ，水が少ないときの方が低い音だった。その理由の説明とし て，正しいものはどれか。下の1 ～4 のうちから一つ選べ。
試験管 試験管の上部に 口をあてて息を 吹き込む
- 1 水が少ないと上部の気柱が長いので，気柱が共鳴する音の振動数が小さいから。水が少ないと気柱が長くなり、共鳴する音の振動数が小さくなるため、低い音になります。
- 2 水が少ないと上部の気柱が長いので，気柱が共鳴する音の振動数が大きいから。気柱が長いと振動数は小さくなります。大きくなるという部分が誤りです。
- 3 水が少ないと水の高さが短いので，水が共鳴する音の振動数が小さいから。息を吹き込んで鳴っているのは気柱で、水そのものが共鳴しているわけではありません。
- 4 水が少ないと水の高さが短いので，水が共鳴する音の振動数が大きいから。振動しているのは気柱です。また低い音が出ているので、振動数が大きいという説明も合いません。
解説
正解は1です。試験管の口に息を吹き込むと、上部の空気の柱（気柱）が振動して音が出ます。気柱が長いほど共鳴する音の波長が長くなり、振動数は小さくなります。振動数が小さい音は低く聞こえるので、水が少なくて気柱が長いときには低い音になります。音の高さは振動数で決まり、振動数が大きいほど高い音になるという関係を押さえておきましょう。
出典：文部科学省ホームページ（https://www.mext.go.jp/a_menu/koutou/shiken/kakomon/1411255_00013.htm）を加工して作成