소리 전달 매질 - soli jeondal maejil

소리는 물체의 진동으로 만들어지게 됩니다.

종소리는 종을 치면 종이 진동해서 나게 되는 소리입니다.

새의 성대가 진동해서 새소리가 나게 되며 북의 가죽이 진동하며

북소리가 나게 됩니다. 귀뚜라미는 앞날개에서 진동을 일으켜 소리를 냅니다.

음원이 진동하면 음원가 맞닿아 있는 공기 분자들을 진동시키게 되어

소리가 발생하게 됩니다. 공기 분자를 밀어내며서 공기 분자의 밀한 곳

(압력이 높은 곳)이 만들어집니다. 공기 분자를 당기면서 공기 분자의

소한 곳(압력이 낮은 곳)을 만들어 냅니다.

소리의 속력은 기온이 높을수록 빨라집니다. 음파는 공기 등의 매질이

물체의 진동을 받아서 생기는 파동입니다.

소리는 고체, 액체, 기체 등을 매질로 사용하게 됩니다.

소리는 매질의 진동으로 전파되는 파동이기 때문에 진공 중에는 전달이

불가능한 특징을 갖고 있습니다. 우주에서는 매질이 없기 때문에 소리가

전달되지 않습니다. 매질에 따른 소리의 속력은 고체, 액체, 기체 순으로

나열할 수 있습니다. 인디언은 먼 곳에서 말이 오는 것을 보다 빠르게

알기 위해서 땅에 귀를 대고 소리를 듣습니다.

소리는 내는 과정은 성대가 진동하고 기도 안의 공기가 진동하게 되며

진동이 입 밖으로 나가고 주위의 공기를 진동시키는 것으로 이어집니다.

소리를 듣는 과정은 귀 안의 공기 진동이 지나가고 고막을 진동시키며

귀속에 있는 기관을 거치게 됩니다. 이것이 뇌가 인식을 할 수 있는

신호로 바뀌게 되면서 우리가 소리를 내고 듣게 됩니다.

가청 주파수는 사람이 들을 수 있는 특정한 진동수를 말합니다.

사람은 20~20,000Hz의 진동수를 들을 수 있습니다.

초음파는 가청 진동수보다 큰 진동수를 갖고 있는 소리를 말하며

의료용이나 어군 탐지기 등에 이용이 됩니다.

-소리의 발생

북을 북채로 두드리면 가죽으로 된 북의 표면이 진동을 하기 시작합니다. 이 진동으로 인하여 북 주변의 공기도 함께 진동하기 시작하고, 공기의 진동은 주변으로 전파되어 사람의 귀를 통해 들을 수 있습니다. 북 표면의 진동을 사람의 귀에까지 전달하는 매체는 공기가 됩니다. 소리를 전달하는 매체는 공기와 같은 기체뿐만 아니라 물과 같은 고체, 나무와 같은 고체를 통해서도 전달할 수 있습니다. 결국 물체의 진동이 소리를 만드는 것이라고 말할 수 있습니다. 나무를 두드리면 그 소리는 짧게 끊어지지만, 북을 두드리면 오랫동안 소리가 계속됨을 알 수 있습니다. 진동이 오래 유지될수록 소리는 여운을 갖고 지속됩니다.

• 소리는 어떤 물체에서 생긴 진동이 매질인 공기 속에서 퍼져 나가는 현상으로 진동하는 물체(북, 자, 소리굽쇠 등)에서 발생하며, 음파라고도 합니다.
• 대부분의 소리는 물체의 진동이 주변 공기를 진동시켜 생기는 파동이며 종파의 형태로 보내집니다.

-소리의 전달

• 물체의 진동이 공기를 진동시키고, 이 진동이 다시 이웃 공기를 진동시켜 사방으로 퍼져 나가며, 귀에서 이 공기의 진동을 느끼게 되어 소리를 듣게 됩니다.

• 우리 귀에 공기의 압력 변화로 전달된 소리는 먼저 귓바퀴에서 소리를 모아서 고막을 울려주게 되고 중이에서 소리를 크게 증폭하며, 달팽이관에서 소리의 세기, 고저 등을 분류하여 청신경을 통하여 뇌에 전달하게 됩니다. 우리 인간이 들을 수 있는 소리의 한계는 주파수 16Hz-16000Hz 범위이며, 크기로는 0dB-130dB로 나이, 성별, 주변 환경 등에 따라서 감지하는 범위가 틀려지게 되며, 4000Hz 대에서 제일 먼저 난청 현상이 오게 됩니다.

• 소리의 전달은 매개체가 있어야 전달이 됩니다. 즉 진공 중에는 전달이 되지 않습니다. 따라서 공기나 이런 입자들이 온도에 대하여 대류 또는 상승 하강하기 때문에 온도가 높으면 공기의 온도가 높아져 소리가 굴절되는 현상이 일어나고 소리가 퍼지는 속도나 그 영역이 변하게 됩니다.

-소리의 속력

• 소리의 속력은 매질에 따라 전달 속도가 다른데, 밀도가 큰 물질일수록 소리의 전달 속도가 빠르게 됩니다.
• 소리의 전달속도는 고체 > 액체 > 기체 의 순으로 기체, 액체에서보다 고체에서 훨씬 빠른데, 그 이유는 고체 내의 분자들이 기체 내의 분자들보다 더 가까워 진동이 빠르게 일어나기 때문입니다.
• 소리의 속력은 상온의 대기에서 약 340m/s이고 온도에 비례하는 값을 가집니다. 매질의 종류에 따라서도 큰 차이를 보이며 물속에서는 약 1500m/s, 철 등의 고체에서는 약 5000m/s의 값을 나타냅니다. 따라서 소리 전달의 빠르기는 고체(약5000m/s) → 액체(약1500m/s) → 기체(약340m/s)의 순입니다.

소리는 어떻게 전달되는가?

소리는 어떻게 발생하는가?