続 ワイングラスで音楽

近所の近畿大学工学部で公開講座を聴講．西村公伸先生による「楽器の仕組み」．

ワインの瓶に唇をあてるとぼーぼーと鳴る．
先生「水をたくさん入れたほうが，
A 高い音になる　B 低い音になる
どちらですか」

答はA．瓶に水を入れた残りの空気の高さが，笛で言えば長さに相当する．水が多い方が空気が短いから，音が高い．

ワイングラスの縁を濡れた指で擦るぴーっと鳴る．
先生「水をたくさん入れたほうが，
A 高い音になる　B 低い音になる
どちらですか」

ぼくはさっきの問題の先入観でひっかけられ，間違えてしまった．答はB．

先生の説明．振動周波数すなわち音の周波数は，バネ定数の平方根に比例，質量の平方根に反比例する．
瓶を鳴らすときは，瓶に残った空気がバネの役目を果たし，長いバネがゆっくり振動するように，気柱が長いとゆっくり振動する．
グラスの場合はグラス自体が振動する．水が多ければ質量が大きく，振動数が小さくなる．

そうだった!! というのを後で思い出した．
瓶の方は計算に乗るが，ワイングラスの方は難しいそうだ．

画像は講座のときのものではありません．