気筒数によるピッチの違い



清水草一著「そのフェラーリ下さい」を読んでます。

これはごく普通の一般人(とは言っても車関係のライターなので普通じゃないけど)が
フェラーリを購入し、そして維持していく過程を綴った本です。
非常におもしろいです。
#ありがとうS田さん

さて、この中で「V8のエンジン音に比べてV12は2オクターブくらい高い。V10
は1オクターブくらい。」という感じの記述が出てきます。

もちろん、これは洒落の誇張なので本気で取り合うものではないのですが、ちょいと計
算してみました。まずは一般的な4気筒で考えましょう。

例えば3000rpm時の基本周波数(音程=ピッチ)を求めてみましょう。
エンジン音のピッチは爆発の周期で決まります。4サイクル4気筒であればクランク2
周で1サイクルつまり4回爆発するので、一分間では

3000 / 2 * 4 = 6000

6000回爆発します。これを1秒間当たりに直すと

6000 / 60 = 100[Hz]

これを同様に8気筒、12気筒で計算すると

 4気筒:100[Hz]
 8気筒:200[Hz]
12気筒:300[Hz]

これが9000rpmになったところで、

 4気筒:300[Hz]
 8気筒:600[Hz]
12気筒:900[Hz]

です。1オクターブ違うというのはピッチが2倍、2オクターブだと4倍違うというこ
となので、8気筒に比べて、12気筒は1オクターブすら違ってないことになります。

しかし、12気筒というのは、それぞれのエンジン構成部品を軽くして、より高回転に
するための手段です。だから同じ回転数で比べることは出来ません。
では、8気筒が9000rpmのときに、12気筒が何回転で回っていれば2オクター
ブ違うのか、考えてみましょう。

600Hzの2オクターブ上は2400Hzです。
つまり、

2400 * 60 / 12 * 2 = 24000rpm

です。絶対無理。(笑)
おわり