博士「おはようあるる！　今日もいい天気じゃのぅ」

あるる「あ、おはようございます。偶然ですね。この道で会うなんて」

博士「そういえばそうじゃな。て、あるるがいつもギリギリすぎるんじゃ」

あるる「てへ。でも、今日はおじいちゃんと一緒に早起きして、ラジオ体操もしたんですよ！（自慢げ）」

博士「そうか、それは感心、感心」

〜突然、ドドドドドドドド〜ッという大爆音が辺りに鳴り響く〜

あるる「ひっ！！（驚）　わぁ〜、びっくりしたぁ〜！(◎_◎;)」

博士「おお、△□●×＊★□△◯◯◯＠＊＊」

あるる「・・・はいっっ？　なんですって?!　聞こえません！」

博士「道路工事が始まったんと言ったんじゃ」

あるる「うるさくて聞こえませんでしたよ。この騒音、ひどいですね。なんとかならないんですか？」

博士「いやいや、あるるよ。簡単に「騒音」と決めつけてはいかんぞ。工事で出す音は厳しい規制がかけられているのじゃから、大きな音＝騒音ではないかもしれんのだぞ」

あるる「え、そうなんですか？　大きな音はすべて「騒音」じゃないんですか？」

博士「ふっふっふっ、この辺りは奥が深くてのぅ・・・知りたいか？　知りたいのじゃろう、え、あるるよ」

あるる「・・・ええ・・まぁ・・・」

博士「よろしい。では、これから詳しく話してしんぜよう。さぁ、急ぐぞ、あるる！」

あるる「あ、・・・は、は〜い・・・（やれやれ）」

第15回にて「防音」とは何か？をお話ししましたが、今回はそれが必要な原因である騒音についてお話します。

但し、法令や規制などは厚生労働省のHPにありますので、ここでは触れません。

まず、音とは皆さんご存知の通り空気の振動です。音はエネルギーであり、音力発電というものまであります。

そして音楽などの楽音と、そうでない噪音があり、噪音の中に騒音と雑音があります。

騒音には色々な定義がありますが、JIS Z8106:2000音響用語によれば、「不快なまたは望ましくない音、その他の妨害」となっています。この表現からわかる通り、騒音とは心理学と物理学を合わせて考える必要のあるものです。

今回は、物理学の面でお話しましょう。

機械や工場の騒音を計測するときの単位は音圧レベル[dB]です。

dは10^-1を表す接頭語であり、Bは電話を発明したベルのBです。

空気中で音波が伝わるとき、空気が圧縮と膨張を繰り返すことで波が伝わります。

通常の大気圧は1013hPa（静圧）ですが、この波により圧力の高い部分と低い部分ができます。この変化した圧力と静圧との差を音圧といいます。

通常我々が聞くことが出来るのは音圧で20μPaから20Paと言われており、この20μPaを基準音圧( P0 )とし0dBとしています。

そして、特定の音圧( P )の時の音圧レベル( L )は以下の式で表されます。 

つまり対数となっており、これをグラフ化すると以下になります。

このグラフをみてわかる通り、80dBは60dBの10倍の大きさ（音圧）の音です。

では、80dBの騒音を出す機械が2台並んでいたらどうでしょうか？

圧力同士を加えることは出来ないので、次式で計算します。

よって80dBが2台だと

また、60dBが2台だと

となり、簡易的に同じもの2台だと3dB増えると覚えておけばよいです。

ちなみに、80dBと70dBが並んでいると次式になります。

次に距離との関係ですが、音の強さは点音源では距離の２乗に反比例し、線音源では距離の１乗に反比例します。

何故この違いがあるかと言うと、点から球体状に広がる場合、半径が２倍の場所ではその球面の表面積は4πr²ですから、半径の２乗に比例して４倍になります。

線から円筒状に広がる場合、半径が２倍の場所では音源の幅をBとすると、その円筒面の表面積は2πrBとなり半径に比例します。

点音源の場合

対象距離が基準距離の２倍だと

線音源の場合

対象距離が基準距離の２倍だと

となります。

博士「どうじゃな、あるる。騒音については理解できたかの？」

あるる「・・・・」

博士「あるる？　聞こえているのか？」

あるる「・・・ＺZZ」

博士「なんじゃ、居眠りしているのか・・・

これ、あるるっ！　起きなさいっ！！」

あるる「うーん、もう、うるさいなぁ〜。人が不快になる音は騒音なんだって、

博士が言ってましたよ・・・って、博士っ！　」

博士「最初の方は聞いていたんじゃな」

あるる「・・・あ、はい・・・・数字が出て来たあたりから、急に睡魔が・・・」

博士「ったく、あるるよ。数字にもっと強くなっておくれ・・・」