音の速度は周波数や波長に依らず媒質が同じなら一定です。空気中の音速は温度には依りますが、波長や周波数に依らず一定です。なぜ音速が一定なのかを説明するのは簡単じゃないのですが、雑なことを言うと、変位がどれくらい速く伝わるかで、決まります。媒質の硬さ(単位長さ当たりのバネ定数に相当)と、密度で決まります。硬ければ変位は速く伝わりますし、密度が大きければ伝わるのが遅くなりますが、周波数や波長には依りません。しかし、速度は波長と周波数の積で決まります。波長が長くても周波数が高くても変位は速く伝わるからです。速度が一定なのに、波長と周波数の積が速度ということは、波長と周波数の積が一定ということです。なので、波長が短ければ周波数は高い、つまり、高い音、波長が短ければ周波数は低い、つまり、低い音になります。これが、波長が長いと低い音、波長が短ければ高い音になる理由です。これは音だけの性質ではなく、光でも同じことが成り立ちます。
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