電車がファーンとなるのはなぜ？

電車の警笛が「ファーン」と聞こえる理由

電車が接近すると、「ファーン」という独特な警笛音が鳴り響きます。この音は、電車の安全を確保し、周囲の人々に警告を与えるために不可欠なものです。この音が「ファーン」と聞こえるのには、いくつかの理由があります。

共鳴チャンバーによる音の増幅

電車の警笛は、共鳴チャンバーと呼ばれる装置に取り付けられています。このチャンバーは、特定の周波数の音を増幅し、遠くまで届くように設計されています。「ファーン」という音は、チャンバーが特定の周波数帯域を増幅することによって生み出されます。

ホーンの形状

電車の警笛には、一般的にエクスポネンシャルホーンと呼ばれる円錐形の形状をしています。この形状は、音波を集中させ、指向性を高める効果があります。つまり、音は前方に向かって強く放射され、周囲に広がるのを防ぎます。この形状のおかげで、遠くからでも「ファーン」という音がはっきりと聞こえます。

多重ホーンシステム

多くの電車では、多重ホーンシステムが採用されています。これは、複数のホーンが異なる周波数で鳴らされるシステムで、より複雑で目立つ「ファーン」音を生み出します。異なる周波数の音波が重なることで、より効果的な警告音になります。

音響効果

電車の警笛の「ファーン」という音には、次の音響効果も関係しています。

• ドップラー効果: 電車が接近したり過ぎ去ったりすると、音がより高く、または低く聞こえます。
• 残響: 音が周囲の構造物に反射することで、エコーが生じます。
• 共鳴: 音が特定の周波数で周囲の構造物と共鳴すると、音がさらに増幅されます。

目的

電車の警笛の「ファーン」という音の目的は、以下の通りです。

• 踏切や駅での電車の接近を警告する。
• ホームの黄色い線の外側にいる人に危険を知らせる。
• その他の障害物や危険から人々を守る。

結論

電車の警笛の「ファーン」という音は、共鳴チャンバー、ホーンの形状、多重ホーンシステム、音響効果の組み合わせによって生み出されます。この独特な音は、電車の安全性を確保し、周囲の人々に警告を与えるための不可欠なツールです。