平均律では、半音上がるごとに周波数は2の12乗根（約1.0595）倍されます。
A4基準音を変更するとすべての音がシフトします。A4を432 Hzにすると、中央のド（C4）は261.63 Hzではなく256.87 Hzになります。
1セントは半音の1/100です。ほとんどの人は5～10セント以上のピッチ差に気づきます。
音楽における音名と周波数の関係は、12平均律という数学的なルールに基づいています。1オクターブは12の等しいステップに分割され、各ステップを進むごとに周波数は 倍されます。この体系における基準となるのがA4の音であり、MIDI番号は世界中で共通のインデックスとして機能します。MIDI番号69はA4に割り当てられており、各MIDIステップは半音1つを表します。
音名から周波数を求める基本公式は以下の通りです。
ここで はMIDI番号、 は基準ピッチです。標準的なピッチであるA4が 440 Hzの場合、1オクターブ上のA5は 880 Hz、1オクターブ下のA3は 220 Hzになります。このように、オクターブが上がるごとに周波数は正確に2倍になります。音名・周波数計算機を使えば、任意の音名とオクターブを入力するだけで、これらの正確な周波数やMIDI番号を瞬時に算出できます。
現代の音楽において、A4の基準ピッチは1955年のISO16によって 440 Hzと定められています。しかし、実際の演奏現場ではこの数値が常に変動します。例えば、多くのオーケストラはより明るく輝かしい響きを得るために、A4を 442 Hzや 444 Hzに設定して演奏します。
近年、インターネット上ではA4を 432 Hzに設定する「432Hzチューニング」が癒やし効果を持つという主張が見られます。しかし、科学的な観点から見れば、これは単にすべての音の周波数が約0.3パーセント低くなるだけです。例えば、中央CであるC4はA4が 440 Hzのときは 261.63 Hzですが、A4を 432 Hzに設定すると 256.87 Hzになります。432Hzが古代のチューニングであるという主張や、特定の健康効果をもたらすという主張を裏付ける科学的証拠は存在しません。音名・周波数計算機では基準ピッチを自由に変更できるため、異なるピッチが音の響きにどのような物理的変化をもたらすかを客観的に確認できます。
周波数以外にも、音の物理的性質を理解するために重要な数値が周期と波長です。周期は1回の振動にかかる時間をミリ秒で表したものであり、以下の公式で求められます。
波長は、空気中を伝わる音波の物理的な長さです。気温20度の環境下では、音速は秒速約343メートルとなるため、波長は以下のようになります。
これらの数値は、スピーカーの設計や部屋の音響処理において非常に重要です。例えば、ギターの最低音弦であるE2の周波数は 82.41 Hzですが、この音の波長は約 4.16 メートルにも達します。低音になればなるほど波長は長くなり、その音を正確に再生するためには大きなスピーカーや長い共鳴管が必要になります。音名・周波数計算機は、入力された音名に対して周期と波長を自動的に計算し、音の物理的サイズを可視化します。
チューニングの精度を議論する際、「セント」という単位が頻繁に使用されます。1セントは半音の100分の1に相当する非常に小さな音程の差です。入力された周波数と目標の音の周波数の間にあるセント偏差は、以下の対数公式で計算されます。
人間の耳が音程のズレを明確に認識し始める閾値は、一般的に5セントから10セント程度と言われています。例えば、A4の基準ピッチが 440 Hzである場合、445 Hzの音はA4に対して 19.6 セント Sharp（高め）となり、訓練された耳であれば明らかにズレていると認識できます。
一方で、バンドアンサンブルや通常のレコーディングにおいては、プラスマイナス3セント程度のズレは許容範囲内とされることが多いです。音名・周波数計算機は、周波数から最も近い音名とセント偏差を算出するため、精密なサウンドデザインや音響分析に役立ちます。楽器のチューニングを行う際は、オンラインギターチューナーのような専用ツールと併用することで、より正確なピッチ調整が可能になります。
音と周波数を扱う際には、いくつかの一般的な間違いや疑問が生じます。まず、オクターブの番号付けに関する混乱です。多くのDAWやシンセサイザーでは中央CをC3またはC5として表示する設定があり、標準的なC4とは異なる場合があります。次に、432Hzに関する誤解です。前述の通り、432Hzは単に基準ピッチが低いだけであり、歴史的な古代チューニングではありません。また、周波数（Hz）とテンポ（BPM）を混同する初学者も見られます。Hzは1秒間の振動数であり、BPMは1分間の拍数です。
よくある質問として、「なぜオクターブが上がるごとに周波数が2倍になるのか」というものがあります。これは、弦や気柱の物理的な長さが半分になると、基本振動数が2倍になるという自然の法則に基づいています。「ある周波数がどの音名に当たるかを知るにはどうすればよいか」という疑問には、音名・周波数計算機の周波数から音名への変換モードを使用することで即座に解決します。最後に、「楽器のチューナーと計算機でセントの値が異なるのはなぜか」という質問については、チューナーが異なる基準ピッチ（A4）や異なる音律（純正律など）を使用している可能性が高いため、計算機の基準ピッチ設定をチューナーと一致させることで解消できます。
音楽におけるオクターブは、周波数がちょうど2倍の関係にある音の間隔を指します。これは人間の聴覚の特性によるもので、周波数が2倍の音は同じ音名として認識されます。各音の周波数は で計算されます。例えば、A4が440 Hzの場合、1オクターブ上のA5は880 Hz、1オクターブ下のA3は220 Hzになります。音名・周波数計算機では、この物理法則に基づいて各オクターブの正確な周波数を算出しています。
音名・周波数計算機の「周波数から音名」モードを使用します。調べたい周波数をHz単位で入力すると、最も近い平均律の音名と、その音からのずれ（セント値）が表示されます。セント値のずれは という数式で算出されます。例えば、445 Hzを入力すると、A4よりも約19.6セント高い音であることがわかります。これにより、録音された音のピッチや、特殊なチューニングの分析が容易になります。
432 Hzが440 Hzよりも精神的、身体的な癒やし効果を持つという主張には、科学的な根拠はありません。432 Hzは単に基準ピッチ（A4）を低く設定したものであり、すべての音が約0.3%低くなるだけです。歴史的には様々な基準ピッチが使用されてきましたが、現在は440 Hzが国際標準（ISO 16）として広く採用されています。オーケストラによってはより明るい響きを求めて442 Hzや444 Hzを採用することもあります。
最も一般的な原因は、基準ピッチ（A4）の設定が異なることです。多くのチューナーは440 Hzに設定されていますが、442 Hzなどに変更されているとセント値の計算結果が変わります。また、チューナーが平均律ではなく純正律などの別の音律を使用している場合も、表示されるセント値は異なります。音名・周波数計算機ではA4の基準ピッチを自由に選択できるため、お使いのチューナーと設定を合わせることで正確な比較が可能です。ギターの標準的なチューニングにはオンラインギターチューナーも併せてご活用ください。
音の波長は周波数に反比例して長くなるためです。音名・周波数計算機でギターの最低音であるE2（約82.41 Hz）を計算すると、波長は約4.16メートルにも達します。このような長い波長の低音を効率よく空気中に放射するには、大きな振動板とそれを駆動する十分な容積のエンクロージャーが必要です。計算機に表示される波長を確認すると、音の物理的な大きさを直感的に理解できます。
MIDIノートナンバーは、デジタル音楽規格において音の高さを0から127の整数で表すための番号です。A4が69、C4（ミドルC）が60と定義されており、1つの番号が半音1つに対応します。音名・周波数計算機では、周波数や音名から対応するMIDIノートナンバーを自動的に算出します。これにより、DAWやシンセサイザーでのプログラミング時に、正確なピッチ設定を数値で行うことができます。
音名・周波数計算機は、C4をミドルCとする国際的な標準表記を採用しています。A4がチューニングの基準となります。一部のDAWやソフトウェアでは、C3をミドルCとする表記を採用しているため、オクターブ番号が1つずれて表示されることがあります。ご自身の環境と照らし合わせる際は、MIDIノートナンバー（A4=69、C4=60）を基準にすると間違いを防げます。
はい、音名・周波数計算機には音を再生するボタンが備わっており、Web Audio APIを使用してブラウザ内で直接音を鳴らすことができます。外部ライブラリや音声ファイルの読み込みは不要で、計算された正確な周波数のサイン波がリアルタイムで生成されます。これにより、特定の周波数がどのような音程に聴こえるかを、その場で確認することができます。
