지난 기사가 "이게 과학 기사인가, 퀵 실버 특집인가?" 싶었던 독자들에게는 죄송한 사진이다. 하지만 그만큼 퀵실버는 소리의 속도를 설명하기 위해 안성맞춤인 캐릭터였고, 이번 호 까지는 소리를 다룰것이기 때문에 역시 퀵 실버는 등장할 예정이다.
사실 몇몇 독자들은 "소리? 그까이꺼 대충 하면 되지."라고 생각할 수 도 있겠지만 천만의 말씀, 만만의 콩떡이다. 사실 지금까지 설명한 소리는 '아주 쉬운 소리' 이다. 이번 소리는 한때 고전 물리학의 핵심 연구 주제이기도 하였다. 따라서, 이번 호 까지는 독자들이 충분히 양해해 주기를 바란다. 이번 호에서 다룰 내용은 사실 가장 중요한 내용이기도 하다. 이번엔 소리의 3요소를 배울 것이다.
①소리 어벤져스1-크기
음, 소리의 요소 중 크기가 있다는 것은 알았다. 그런데 크기는 무엇 때문에 결정되는 것일까? 잠시 목에 손을 대고 작은 소리(귓속말)과 큰 소리(공포 영화를 보고 있다면 효과가 클 것이다)를 내보자. 큰 소리를 낼 때 목이 더 크게 울리는 것을 알 수 있을 것이다. 즉, 소리의 크기는 생성시 생기는 진동, 더 정확하게 말해서는 ‘진폭’에 영향을 받는다(진동은 너무 큰 범위이기에). 진폭이 클수록 소리가 크고, 진폭이 작을수록 소리가 작다.
⓶소리 어벤져스2-높낮이
혹시 집에 피아노가 있거나 핸드폰을 들고 있는 학생들은 잠시 그것을(핸드폰 피아노 앱)켜 주기 바란다. 분명 그냥 도와 4옥타브 도의 높낮이는 차이가 있다. 이것은 바로 ‘진동수’의 차이 때문이다. 진동수를 쉽게 설명하자면...일단 머릿속으로 심장 박동을 체크하는 기계를 떠올리자. 그것이 심장 박동이 아닌 소리를 그리는 것이다. 그럼 이제 소리가 날 때 마다 일정한 모양의 파동이 많이 혹은 적게 나타날 것인데, 그 ‘일정한 모양’이 한 번의 진동이다. 이 ‘일정한 모양’의 나타남이 많고 적음의 차이라고 알아두자. 진동수가 많을수록 높은 소리이다.
⓷소리 어벤져스3-맵시
맵시를 결정하는 요소는 바로 ‘파형’이다. 파형은 말 그대로 ‘파동의 형태’라고 이해하시면 될 것이다. 사람들의 목소리가 제각기 다른 것은 이러한 이유이다.
소리의 기본적인 요소는 모두 짚어보았다. 과학은 여러 면에서 우리 곁에 함께 한다. 어렵다 생각말고 주위에 조금만 호기심을 가지고 관찰하고 귀를 기울여 보자.
* 자료 발췌 : 네이버 지식백과(소리) 누구나 물리(Gbrain)