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すでに指摘されていますが,打ち消し合うのはごく一部の場所だけです.ノイズキャンセルの場合でも,耳の中あたりでの騒音を打ち消しているだけで,場所が離れるに従って打ち消すために出している音と元の音との位相がずれてきて逆に騒音が大きくなります.打ち消せる範囲は大雑把に言って波長と同程度の範囲.その範囲より遠くから見れば,単に騒音源がもう一個増えて余計に五月蠅くなっているだけというわけです.
ですから観測者の位置によって>騒音源がもう一個増えて余計に五月蠅くといった状態にはなりません。
これが本当ならヘッドフォンだけではなくスピーカーなどにも応用されているはずですよ。
実際にはノイズを拾うマイクには指向性があるはずです。でないとヘッドフォン自身の出す音を拾ってしまうから。で、集音マイクに指向性があるということは、それによってキャンセルが可能になるリスナーの位置も限定されます。
というかノイズ源と逆位相音源の位置が違っていれば、どうがんばっても「余計にうるさくなる位置」が存在することに気づかなきゃ。
だからそれはノイズ源-イヤホン-耳が同一線上に並んでいるときに限られた話でしょ?耳が横にずれれば位相は一致しなくなるじゃないか。
うん、だから耳の中で意図した干渉が起こるようにするためには、耳の位置がある程度特定できないとダメじゃない?
>ノイズを低減させているわけではないことを思い出すんだ意味を掴みかねるのでもっと具体的に説明して欲しい。原理を解説しているページ [www.sony.jp]を見ても逆位相の音を出して打ち消しあっているとしか書かれていないし。逆位相によって打ち消しあっているのであれば、ノイズ源、イヤホン、耳の相対距離によって「位相が一致して余計にノイズが大きく聞こえるポイント」は必ず存在するはずでは?
イヤホン/ヘッドホンだと耳に非常に近い位置でノイズキャンセルを行ってるから現実にはそういうことは起こらないと思うけど、もともとこちらは「観測者の位置によって変化したりしない」という部分が引っかかってるわけ。
なんでそんなに情報が断片的なんだーw
波長ですか?440Hzで約77cm、半波長ずれるのに必要な距離は約38cmですね。2オクターブ上がれば10cm以下になるので、イヤホンの音が聞こえてる距離でも位相の一致は起こりうる。その程度でもイヤホンから遠ざかる分音が小さくなるから元の音より大きくなることはないって理屈?
でも今の話で大きくなったかどうかを気にしているのはノイズの方なので、ノイズ源(とりあえず1760Hzとする)からの距離は変えずに耳をイヤホンから10cm遠ざければ、イヤホンなしでノイズ源のみの場合よりはノイズキャンセル中のイヤホンがある方がノイズは大きく聞こえるんじゃない?あまり高い音はノイズキャンセルの対象にはしないみたいだけど、1760Hzならまだキャンセル対象帯域になっていそうなレベルだし。
e+ e- 対を作るためには 1MeV 以上のγが必要なわけで... 可視光では無理ですよ。 :-)
光の場合は「モノ」になるんじゃない?
だって、粒子が崩壊して光が出るんだから逆もまた然り。
で、光の位相を合わせてキャンセルする状態を目の中で作り上げようとするとだんだん目が重たくなってきて…
.はっ!!! だからなんですよ!!!
会社でモニターを見ていると眠たくなるのはっっ!! (「目が重たくなる」の意味が違います)
発行体あるいは音源から「出ない」か、別の方向に集まる。前者の場合はエネルギーの放射自体がなくなる。
例えば音で考えてみると...十分に近い距離(極限的には0)で逆相の音を「出している」とすると、片方が押している時にはもう片方は引いているので圧力の波自体が発生しない。音源間の距離は0で間には空気が存在しないので空気の慣性も存在せず、(スピーカー自体の消費を無視すれば)エネルギーを消費しない。つまり、干渉で波が出ない場合は波が出ないだけでなくエネルギーの消費もない。
...説明的にはこんな感じかなー。
クックック、信じるも信じないも君次第だ。しかし、元コメをちゃんと読んだなら君はあまりの自明さにがっくりと肩を落としてうなだれる事だろう。「完全に干渉して打ち消されているという事と、放射されていない事が同義」だという事に気づいてな!ハーッハッハッハッハーッ!
完全に波を打ち消す場合、確実に波源に影響を及ぼすことになります。波源に供給されるエネルギーは外部からのもので、これを別の波源で押さえつけるということは力学的エネルギーを内部エネルギーに変換することにほかなりませんから、波源があっちっちになるかぶっ壊れると思います
てか、完全に打ち消さなくても波源に影響を与えたら少なからず起こっている現象だと思います
波源という、波動以外の要素が絡むのがポイントです
干渉で打ち消すんだから、逆相だよ?ノイズキャンセリングヘッドフォンの事は忘れてよーく考えてみ?
ただ、局所的に消えているだけなので、系全体のエネルギーは増減しない。そういう意味では「打ち消され」はしない。
>ただ、局所的に消えているだけなので、系全体のエネルギーは増減しない。そういう意味では「打ち消され」はしない。
確かに波の干渉などの実験をすると、所々打ち消し合うポイントが出てくるが、波が打ち消されているそのポイントの媒体は静止状態、音波なら空気分子は運動エネルギーも運動量も持たない状態、光や電波なら電界や磁界が変動しない状態なのに、そのポイントを越えるとまた波が現れる、つまり媒体が不動の領域をエネルギーがどう伝わるのかが昔から疑問だった。
ある程度可動する球と棒のつながりを想像してください。-○-○-○-○-○-○-こんな感じです。この端っこを動かすと、/○\○/○\○/○\○/こんな感じで「波」になりますね(○の位置は実際は棒の両端)
で、適切な幅と速度で動かすと、一つおきの○が静止するように波を起こすことができます。ここで「止まってる○」は止まってるのでまったくエネルギーを持ってませんが「波」は棒の動きとして先へ先へと伝わってます。
我々の目に見える「○」がエネルギーを伝えているのではなくエネルギーを伝えているラインの内、我々が見えるごく一部が「○」として表出しているのです。(あるいはその「○」も見えず、その動きが空気分子を動かした結果目に見えるようになる、と言った方が理解しやすいでしょうか)
>で、適切な幅と速度で動かすと、一つおきの○が静止するように波を起こすことができます。>ここで「止まってる○」は止まってるのでまったくエネルギーを持ってませんが>「波」は棒の動きとして先へ先へと伝わってます。
ではその棒を壁に固定してしまっても、波はその先へ行くのだろうか?
>光や電波なら電界や磁界が変動しない状態なのに、そのポイントを越えるとまた波が現れる
それはその周囲からやってくる波によって伝わっているからです。どこからともなく波が現れているわけではありません。
>それはその周囲からやってくる波によって伝わっているからです。
ではレーザーのような位相もそろって、指向性の高い広がらない光でやった場合はどうだろうか?
レーザーだろうと何だろうと、波である以上必ず広がる。また、光線のサイズに大して十分な広さの領域で打ち消した場合というのは、要はその領域が固定端になっているわけだから裏側に光が出てくるなんて言うことはなく、その代わり元の光源からの光が固定端反射されてる状況になる。
>要はその領域が固定端になっているわけだから裏側に光が出てくるなんて言うことはなく、>その代わり元の光源からの光が固定端反射されてる状況になる。
ああ、ライトセーバー(のように見えるもの)の作り方がやっとわかったよ。
>その代わり元の光源からの光が固定端反射されてる状況になる。
いやいや、反射はしないだろう。光だって運動量を持ってるんだから。
光を重ね合わせただけで、何もぶつかっていないのにいきなり逆の運動量を持つようになったりしたら、物理学が壊れてしまうよ。
光圧というものを知らない?反射のときと吸収の時で値は違うよね。系全体としてみれば固定単反射で運動量は問題なく保存される。
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物事のやり方は一つではない -- Perlな人
エネルギー保存の法則 (スコア:0)
Re:エネルギー保存の法則 (スコア:2, 興味深い)
すでに指摘されていますが,打ち消し合うのはごく一部の場所だけです.
ノイズキャンセルの場合でも,耳の中あたりでの騒音を打ち消しているだけで,場所が離れるに従って打ち消すために出している音と元の音との位相がずれてきて逆に騒音が大きくなります.
打ち消せる範囲は大雑把に言って波長と同程度の範囲.その範囲より遠くから見れば,単に騒音源がもう一個増えて余計に五月蠅くなっているだけというわけです.
Re: (スコア:0)
> 打ち消すために出している音と元の音との位相がずれてきて逆に騒音が大きくなります.
高速道路のノイズキャンセリング装置のように騒音源に対して逆位相の音をぶつけている場合には確かにその通りでしょうが、ヘッドフォンのノイズキャンセルの場合は、マイクで拾った音を電気信号レベルで元信号に重ねています。ですからキャンセルされている状態の時にはそもそも本当に「音が出ていない」状態でしょう。ですから観測者の位置によって
>騒音源がもう一個増えて余計に五月蠅く
といった状態にはなりません。
もちろん、ノイズキャンセル用の集音マイクの位置が不適切であったり、キャンセル用の信号の位相ずらし量が不適切であれば共振はするけれども、その場合は「耳の中あたり」に限ったことではなくなるし
Re:エネルギー保存の法則 (スコア:1)
これが本当ならヘッドフォンだけではなくスピーカーなどにも応用されているはずですよ。
実際にはノイズを拾うマイクには指向性があるはずです。でないとヘッドフォン自身の出す音を拾ってしまうから。
で、集音マイクに指向性があるということは、それによってキャンセルが可能になるリスナーの位置も限定されます。
というかノイズ源と逆位相音源の位置が違っていれば、どうがんばっても「余計にうるさくなる位置」が存在することに気づかなきゃ。
うじゃうじゃ
Re: (スコア:0)
Re:エネルギー保存の法則 (スコア:1)
だからそれはノイズ源-イヤホン-耳が同一線上に並んでいるときに限られた話でしょ?
耳が横にずれれば位相は一致しなくなるじゃないか。
うじゃうじゃ
Re: (スコア:0)
Re:エネルギー保存の法則 (スコア:1)
うん、だから耳の中で意図した干渉が起こるようにするためには、耳の位置がある程度特定できないとダメじゃない?
>ノイズを低減させているわけではないことを思い出すんだ
意味を掴みかねるのでもっと具体的に説明して欲しい。
原理を解説しているページ [www.sony.jp]を見ても逆位相の音を出して打ち消しあっているとしか書かれていないし。
逆位相によって打ち消しあっているのであれば、ノイズ源、イヤホン、耳の相対距離によって「位相が一致して余計にノイズが大きく聞こえるポイント」は必ず存在するはずでは?
イヤホン/ヘッドホンだと耳に非常に近い位置でノイズキャンセルを行ってるから現実にはそういうことは起こらないと思うけど、もともとこちらは「観測者の位置によって変化したりしない」という部分が引っかかってるわけ。
うじゃうじゃ
Re: (スコア:0)
Re:エネルギー保存の法則 (スコア:1)
なんでそんなに情報が断片的なんだーw
波長ですか?
440Hzで約77cm、半波長ずれるのに必要な距離は約38cmですね。
2オクターブ上がれば10cm以下になるので、イヤホンの音が聞こえてる距離でも位相の一致は起こりうる。
その程度でもイヤホンから遠ざかる分音が小さくなるから元の音より大きくなることはないって理屈?
でも今の話で大きくなったかどうかを気にしているのはノイズの方なので、ノイズ源(とりあえず1760Hzとする)からの距離は変えずに耳をイヤホンから10cm遠ざければ、イヤホンなしでノイズ源のみの場合よりはノイズキャンセル中のイヤホンがある方がノイズは大きく聞こえるんじゃない?
あまり高い音はノイズキャンセルの対象にはしないみたいだけど、1760Hzならまだキャンセル対象帯域になっていそうなレベルだし。
うじゃうじゃ
Re: (スコア:0)
対生成 (Re:エネルギー保存の法則) (スコア:0)
そうすれば光として検知できなくなりますし、エネルギー保存の法則に反しません。
Re:対生成 (Re:エネルギー保存の法則) (スコア:1)
e+ e- 対を作るためには 1MeV 以上のγが必要なわけで... 可視光では無理ですよ。 :-)
Re:エネルギー保存の法則 (スコア:1)
光の場合は「モノ」になるんじゃない?
だって、粒子が崩壊して光が出るんだから逆もまた然り。
で、光の位相を合わせてキャンセルする状態を目の中で作り上げようとするとだんだん目が重たくなってきて…
.
はっ!!! だからなんですよ!!!
会社でモニターを見ていると眠たくなるのはっっ!! (「目が重たくなる」の意味が違います)
fjの教祖様
Re:エネルギー保存の法則 (スコア:1)
発行体あるいは音源から「出ない」か、別の方向に集まる。
前者の場合はエネルギーの放射自体がなくなる。
例えば音で考えてみると...十分に近い距離(極限的には0)で逆相の音を「出している」とすると、片方が押している時にはもう片方は引いているので圧力の波自体が発生しない。音源間の距離は0で間には空気が存在しないので空気の慣性も存在せず、(スピーカー自体の消費を無視すれば)エネルギーを消費しない。つまり、干渉で波が出ない場合は波が出ないだけでなくエネルギーの消費もない。
...説明的にはこんな感じかなー。
Re: (スコア:0)
エネルギー問題は前から疑問だったんだけどさぁ、そろそろ
自分にけりつけたくて。
Re:エネルギー保存の法則 (スコア:1)
クックック、信じるも信じないも君次第だ。
しかし、元コメをちゃんと読んだなら君はあまりの自明さにがっくりと肩を落としてうなだれる事だろう。
「完全に干渉して打ち消されているという事と、放射されていない事が同義」だという事に気づいてな!ハーッハッハッハッハーッ!
Re: (スコア:0)
完全に波を打ち消す場合、確実に波源に影響を及ぼすことになります。
波源に供給されるエネルギーは外部からのもので、これを別の波源で
押さえつけるということは力学的エネルギーを内部エネルギーに
変換することにほかなりませんから、波源があっちっちになるかぶっ壊れると思います
てか、完全に打ち消さなくても波源に影響を与えたら
少なからず起こっている現象だと思います
波源という、波動以外の要素が絡むのがポイントです
Re:エネルギー保存の法則 (スコア:1)
干渉で打ち消すんだから、逆相だよ?
ノイズキャンセリングヘッドフォンの事は忘れてよーく考えてみ?
Re: (スコア:0)
ただ、局所的に消えているだけなので、系全体のエネルギーは増減しない。そういう意味では「打ち消され」はしない。
Re: (スコア:0)
Re: (スコア:0)
>ただ、局所的に消えているだけなので、系全体のエネルギーは増減しない。そういう意味では「打ち消され」はしない。
確かに波の干渉などの実験をすると、所々打ち消し合うポイントが出てくるが、
波が打ち消されているそのポイントの媒体は静止状態、
音波なら空気分子は運動エネルギーも運動量も持たない状態、
光や電波なら電界や磁界が変動しない状態なのに、そのポイントを越えるとまた波が現れる、
つまり媒体が不動の領域をエネルギーがどう伝わるのかが昔から疑問だった。
Re:エネルギー保存の法則 (スコア:1)
ある程度可動する球と棒のつながりを想像してください。
-○-○-○-○-○-○-
こんな感じです。この端っこを動かすと、
/○\○/○\○/○\○/こんな感じで「波」になりますね(○の位置は実際は棒の両端)
で、適切な幅と速度で動かすと、一つおきの○が静止するように波を起こすことができます。
ここで「止まってる○」は止まってるのでまったくエネルギーを持ってませんが
「波」は棒の動きとして先へ先へと伝わってます。
我々の目に見える「○」がエネルギーを伝えているのではなく
エネルギーを伝えているラインの内、我々が見えるごく一部が「○」として表出しているのです。
(あるいはその「○」も見えず、その動きが空気分子を動かした結果目に見えるようになる、と言った方が理解しやすいでしょうか)
Re: (スコア:0)
>で、適切な幅と速度で動かすと、一つおきの○が静止するように波を起こすことができます。
>ここで「止まってる○」は止まってるのでまったくエネルギーを持ってませんが
>「波」は棒の動きとして先へ先へと伝わってます。
ではその棒を壁に固定してしまっても、波はその先へ行くのだろうか?
Re: (スコア:0)
>光や電波なら電界や磁界が変動しない状態なのに、そのポイントを越えるとまた波が現れる
それはその周囲からやってくる波によって伝わっているからです。どこからともなく波が現れているわけではありません。
Re: (スコア:0)
>それはその周囲からやってくる波によって伝わっているからです。
ではレーザーのような位相もそろって、指向性の高い広がらない光でやった場合はどうだろうか?
Re: (スコア:0)
レーザーだろうと何だろうと、波である以上必ず広がる。
また、光線のサイズに大して十分な広さの領域で打ち消した場合というのは、要はその領域が固定端になっているわけだから裏側に光が出てくるなんて言うことはなく、その代わり元の光源からの光が固定端反射されてる状況になる。
Re:エネルギー保存の法則 (スコア:1, おもしろおかしい)
>要はその領域が固定端になっているわけだから裏側に光が出てくるなんて言うことはなく、
>その代わり元の光源からの光が固定端反射されてる状況になる。
ああ、ライトセーバー(のように見えるもの)の作り方がやっとわかったよ。
Re: (スコア:0)
>その代わり元の光源からの光が固定端反射されてる状況になる。
いやいや、反射はしないだろう。光だって運動量を持ってるんだから。
光を重ね合わせただけで、何もぶつかっていないのにいきなり逆の運動量を持つようになったりしたら、
物理学が壊れてしまうよ。
Re: (スコア:0)
光圧というものを知らない?
反射のときと吸収の時で値は違うよね。
系全体としてみれば固定単反射で運動量は問題なく保存される。