学び・図学
波長・振幅・周期・振動数（音と光の波長を 1 本の物差しで）
波長・振幅・周期・振動数（音と光の波長を 1 本の物差しで）
この図は、下の 1 枚の YAML から描かれています。手で図形を動かしてはいません。
正本に書いてある決まりごと
波の 4 つの量 —— 波長・振幅・周期・振動数 —— と、その関係 v ＝ fλ を 1 枚で。 下半分で、音と光の波長を同じ物差しに載せる。何のための図か： 中学・高校の理科で混ざりやすい所（振幅を山から谷で測る、波形のグラフと揺れのグラフを取り違える）を、絵の上で分けて見せる。
① はある瞬間に波全体を写した形（y–x）、② はある 1 点が時間とともに揺れる様子（y–t）。同じ正弦の形をしているが、① の横幅は長さで波長が、② の横幅は時間で周期が読める。高校物理の教科書も、この 2 つを並べて区別させている。
- 20℃ の空気の音速 343 m/s。λ ＝ v ÷ f で 20 Hz → 17.2 m、440 Hz → 0.780 m、20,000 Hz → 17.2 mm- 光の速さは定義で 299,792,458 m/s。550 nm → 545 THz、750 nm → 400 THz、380 nm → 789 THz- 17.15 mm ÷ 750 nm ＝ 22,867 → 「約 2 万 3 千倍」- ④ は 1 けた ＝ 120px の対数目盛り。帯の端は log10 で置いた
- 振幅は中心から山まで（OpenStax §13.2「resting position と maximum displacement の距離」）。山から谷は 2A- 波長は隣り合う同じ位相の点の間（山〜山・谷〜谷）- 可視光の端は資料によって 380〜750、380〜780、360〜830 と違う。ここは引いた資料の 380〜750 nm を使い、「色の境目は決まっていない」と表に書いた- マルハナバチの長い側の限りは約 590 nm（Skorupski & Chittka 2010 を引く en.wikipedia「Visible spectrum」）。短い側は紫外まで見えるが、何 nm までかはこの図では数で書いていない
- 縦波の疎密の絵: 音は空気の縦波だが、グラフは変位を縦にとって描くのが決まり。疎密の絵は別の図にする- 電磁波の全体（電波・X 線）: 音と光の比べに絞った。物差しを伸ばすと帯が細くなって読めない- 色の境目の数: 何 nm から何色かは決まった値が無いので、紫と赤の向きだけ書いた- 光の帯の色: 帯は 1 色で塗った。波長ごとの色を塗ると、画面や印刷で色がずれて「その色」と誤読される
出典（2026-10-06 取得）：OpenStax Physics §13.2（振幅・振動数・周期・波長・v ＝ fλ の定義）en.wikipedia「Speed of sound」「Hearing range」「Visible spectrum」Skorupski P., Chittka L. (2010) PLOS ONE 5(8): e12049
正本（YAML）
examples/gallery/375-波長と周期-音と光の波長の幅.zumen.yaml
