令和3年度 公害防止管理者 騒音・振動特論 問9を解説｜穴あき板の共鳴吸音構造
令和3年度 騒音・振動特論 問9は、円孔を等間隔に並べた穴あき板の背後に空気層と剛壁を設けた共鳴吸音構造の問題です。固有周波数（よく吸音する周波数）を低周波側へ動かす構造変更として、誤っているものを選びます。
この問題のポイント
この構造の固有周波数は、ざっくり「開口率が大きいほど高く、背後空気層が厚い・穴（首）が長いほど低い」という関係で決まります。低周波側へ動かすには、開口率を下げるか、空気層を厚くするか、首を長くする方向です。ここで見落とすのが穴の間隔Dです。穴の間隔を狭めると同じ面積に穴が増えて開口率が上がるため、固有周波数はむしろ高くなります。低周波化とは逆向きで、これが選択肢(5)です。
※ 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(5)（誤っている記述）
各選択肢の正誤
| 選択肢 | 正誤 | 解説 |
|---|---|---|
| (1) | ○（正しい） | 板厚を増すと穴（首）が長くなり、固有周波数は低くなります。 |
| (2) | ○（正しい） | 背後空気層を厚くすると、固有周波数は低くなります。 |
| (3) | ○（正しい） | 開口率を小さくすると、固有周波数は低くなります。 |
| (4) | ○（正しい） | 円孔の直径を小さくすると開口率が下がり、固有周波数は低くなります。 |
| (5) | ×（誤り） | 穴の間隔を小さくすると開口率が上がり、固有周波数は高くなる。低周波化に逆行します。 |
選択肢(5)のポイント（ここが誤り）
固有周波数を下げる操作は、突き詰めると開口率を下げるか、空気の動く道（背後空気層・穴の首）を長くするかのどちらかです。ところが「穴の間隔Dを小さくする」は、同じ面積により多くの穴を詰め込むことなので、開口率が大きくなり、固有周波数は高くなる方向です。低周波側へ動かしたい今回の目的とは逆で、これが誤りです。逆に(3)開口率を小さくする、(4)円孔の直径を小さくするは、いずれも開口率を下げて低周波化する正しい向きなので、(5)だけが仲間外れになります。
覚え方
- 共鳴吸音の固有周波数＝開口率が大きいほど高く、空気層が厚い・首が長いほど低い。
- 低周波化＝開口率ダウン、空気層アップ、板厚（首）アップ。
- 穴の間隔を狭める＝開口率アップ＝高周波化。低周波化とは逆向き。
理解度チェック
穴あき板の穴の間隔を小さくすると、固有周波数はどうなるか？
高くなります。同じ面積に穴が増えて開口率が上がるためです。低周波側へ動かしたいときには逆効果です。
固有周波数を低くする（低周波側へ動かす）代表的な方法は？
背後空気層を厚くする、板厚を増して穴の首を長くする、開口率を小さくするです。いずれも共鳴の周波数を下げます。
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3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