こだま測定の遊び方
- 実験を選び、カードの速さ、時間、または距離を読もう。
- d = v·t ÷ 2、t = 2d ÷ v、v = 2d ÷ t を使おう。反響はいつも距離を2回進みます。
- 予想を入力してスタートを押そう。音がスローモーションで行って帰ります。
- オレンジの破線を右の反響と、またはオレンジの線を海底、魚、蛾と比べよう。
こだまと反射
波が進んでいる物質の境目に届くと、その一部がはね返ります。これが反射です。音の反射がこだま（反響）です。谷での手拍子、蛾に当たるコウモリの鳴き声、海底に届く船のソナーの音は、どれもおくれてもどってきます。そのおくれが距離をはかります。音は行きと帰りを進むので、d = v·t ÷ 2 です。速さは音が通る物質で決まり、空気中で約340 m/s、海水中で1500 m/sです。船の音響測深機は1秒に何回も音を出して海底の形をえがき、魚の群れを見つけます。魚の群れはより早く弱い反響を返します。コウモリやイルカは本能で同じことをして、1000分の1秒単位のおくれを使って暗やみで狩りをします。医者は体の中で超音波の反響を使い、同じ考えを電波で行うのがレーダーです。
学習に絞ったモデル
音は一定の速さでまっすぐ進み、完全に反射します。音を出す所と聞く所は同じ場所で止まっています。出した音は広がる円、反響はもどってくる円で描いています。記録では、出した音とそれぞれの反響を短いゆれで表し、魚からの反響は弱くしています。時間は表示された倍率だけ実際よりおそく進み、各実験は4 sで、最後の反響がもどると終わります。時計は実際の時間をミリ秒で示します。2%以内の答えは正解です。