前回は、「共振」という物理現象に注目しましたが、
今回からスピーカーのお話です。

まずは、スピーカーユニットの典型的な例を。

[参考]DIY-Sound スピーカーユニットの動作方法

ここで、前回のポイントを思い出してもらうと…
『質量をもつ物体が弾性がある物体（ゴムなど）で支持されていると、共振できる。』
というのがありましたね。それを、スピーカーユニットに適用すると…



このように、「質量をもつ物体」と「弾性がある物体で支持」の条件を満たしているので、スピーカーの振動板は共振するのです。
（この話は、スピーカーの最低共振周波数の話をしています。分割振動はまた別の機会に。）




さて、皆さんご存知の通り、スピーカーの中では
磁場中にあるボイスコイルに電気が流れることで、電気エネルギーが運動（音響）エネルギーに変換されています。

これは、フレミング左手の法則に基づいています。

フレミング左手　Wikipedia


そして、共振状態のように振動板の動きが著しい場合は、振動板の運動から電気エネルギーが生み出されます。
これは、フレミング右手（発電）の法則になります。

フレミング右手　Wikipedia


前回の話の中で、 『共振が起きている時、支点の力の向き と 物体が動く向き は同じ方向である。』という法則がありましたね。

この事と、フレミング左手＆右手を合わせて考えると、
共振周波数の時の「アンプからの電力」と「ユニットが発電する電力」は、次の図のような関係になります。


ここで注目してほしいのが、「アンプからの電流」と「起電力」が反対の向きを向いているということです。
反対の向きに流れようとするので、この起電力を「逆起電力」と呼ぶのです。


さて、インピーダンスの理解まであと一歩です。
次回は、逆起電力の大きさからインピーダンス特性を計算してみます。

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