令和元年度 公害防止管理者 騒音・振動特論 問16を解説｜半自由空間の音圧レベル
令和元年度 騒音・振動特論 問16は、点音源の距離減衰と、自由空間から半自由空間に置き換えたときの音圧レベルの変化を求める計算問題です。20m離れた地点で約何dBになるかを求めます。
この問題のポイント
点音源を自由空間に置くと、距離が2倍になるごとに音圧レベルは6dB下がります（逆二乗則）。同じ音源を床面に置いて半自由空間にすると、同じ音響パワーが半分の空間に集中するため、同じ距離でも自由空間より3dB高くなります。したがってこの問題は「距離が5mから20mに広がる分の減衰」と「半自由空間化による+3dB」を足し引きするだけで解けます。音響パワーレベルをわざわざ求める必要はありません。
※ 問題文そのものは、産業環境管理協会が公開している公式サイトで確認できます。
正解：選択肢(2)
各選択肢の正誤
| 選択肢 | 正誤 | 解説 |
|---|---|---|
| (1) | ×（誤り） | 73dBは、半自由空間化の+3dBを足し忘れた値です。 |
| (2) | ○（正しい） | 85−20log(20/5)＋3＝85−12＋3＝約76dBで、計算値と一致します。 |
| (3) | ×（誤り） | 79dBは計算値と一致しません。 |
| (4) | ×（誤り） | 82dBは計算値と一致しません。 |
| (5) | ×（誤り） | 85dBは距離減衰を考えていない値です。 |
計算の手順
まず、自由空間で5m地点の85dBを基準にします。距離を5mから20mへ広げると、音圧レベルは20log(20/5)＝20log4≒12dB下がります。次に、床面に置いて半自由空間にすると、同じ音響パワーが半分の空間に集中するので約3dB高くなります。この2つを合わせると、85−12＋3＝約76dBとなり、選択肢(2)が正解です。半自由空間化を「減衰する」向きに取り違えると70dB付近に、+3dBを足し忘れると73dBの誤答に流れます。
覚え方
- 点音源は距離2倍で6dB減、線音源は3dB減。
- 自由空間→半自由空間（床・壁への設置）で+3dB、1/4空間で+6dB。
- 任意の距離減衰量は20log（距離比）で計算。距離4倍なら12dB減。
理解度チェック
Q.
点音源を自由空間から床面（半自由空間）に置き替えると、同じ距離での音圧レベルはどうなる？
約3dB高くなります。同じ音響パワーが半分の空間に集中するためです。
Q.
点音源で距離が4倍になると、減衰量は約何dB？
約12dBです。20log4≒12dB（2倍で6dB×2回分）で求まります。
この問題に関連する用語解説
出典
- 一般社団法人 産業環境管理協会「令和元年度 公害防止管理者等国家試験 騒音・振動特論 問題・正解」（公式PDF）
※ この記事の確認日：2026年7月