2주 소리의 과학(1) - 1. 음향학: 소리의 기초



소리의 과학

소리와 사인파

* 소리(Sound) = 진동 *

무엇인가 떨리는 물리적 현상이
기체, 액체, 고체를 통해 전달되는 것
사람이 귀로 느낄 수 있는 진동이라고 한다.

1. 가청주파수(audible) : 20~20,000Hz
2. 음파 : 소리의 파동
3. 파동 : 진동이 퍼져 나가는 것
4. 파형 : 소리를 시각적으로 표시

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* 파형중에 가장 단순한 파형 : 사인파 *
주파수결정
1초당 진동수 = 주파수

사인파의 특징
1) 순음-파형이 단순해서
2) sine, cosine 파
3) 단순 조화 운동

사인파를 제외한 다른 모든 소리는 사인파보다 훨씬 복잡하게 구성되었다.
사인파 성분이 여러개 구성되어 있다.

※ 단순 조화 운동(Simple harmonic motion)
- 용수철이나 추가 계속 동일한 운동을 하는 것

사인파의 중요성

1. 모든 소리의 기본
2. 소리는 사인파의 조합으로 구성
3. 물리적으로 얻을 수 있는 가장 단순한, 가장 기본적인 소리

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소리의 속력과 파형

소리의 속력 = 소리의 빠르기
소리는 1초에 340m를 간다고 알려져있지만,

밀도, 습도, 온도, 고도 등
상황에 따라 소리의 속도는 조금 달라진다.

온도가 높으면 속력이 빨라지고,
온노가 낮으면 속력이 느려진다.

Q1. 고체와 액체에서 소리의 빠르기는?

고체에서 가장 빠른 속력이 나타난다.

* 금속 : 6000m/s
* 액체 : 1500m/s

Q2. 소리의 속력이 340m/s일때 0.5초 동안 소리는 어디까지 가나

340 * 0.5 = 170
따라서, 170m다

Q3. 어떤 물체의 속력을 소리의 속력을 나눈 값은?

* 마하(mach)

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소리관련 용어

Sonic : 일반적인 소리

SuperSonic : 초음속

UltraSonic : 초음파(가청주파수 이상)

Infrasonic : 초저주파(가청주파수 이하)

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