▶소리의 높이

▶ 소리의 높이

모든 악기에는 '도레미패솔라시'와 같이 낮은 음과 높은 음이 있지요. 그렇다면 낮은 소리와 높은 소리의 소리파는 어떻게 다를까요? 먼저 소리의 높이에 영향을 주는 것에는 어떤 것이 있는지 관찰해붑시다.

줄의 길이

줄의 두께

줄의 팽팽하기

위의 예들에서 줄이 짧을수록, 줄이 가늘수록, 그리고 팽팽할수록 소리의 높이가 놑다는 것을 알 수 있습니다. 그렇다면 높은 소리와 낮은 소리의 소리파는 어떤 점이 서로 다를까요? 아래의 동영상은 줄의 길이에 따른 소리의 차이를 보여주는 첫번째 동영상을 25배 천천히 재생하는 것입니다. 혹시 관심이 있다면, 귀와 눈으로 줄의 진동의 차이를 알아차릴 수 있을지 시도해봅니다.

높은 소리의 진동과 낮은 소리의 진동에 어떤 차이가 있는지 알아차릴 수 있나요? 아마 어려율 것입니다. 오실로스코프라고 하는 기계가 있는데, 그것은 진동을 시각적으로 잘 보여줍니다. 아래 동영상에서 높은 소리와 낮은 소리의 파동이 어떻게 다른지 확인해보세요.

(* 비디오 출처: https://www.youtube.com/watch?v=7jCG4V9XGno)

높은 소리일수록 파장이 짧고, 진동수는 큽니다. 즉, 높은 소리일수록 일정 시간 동안 자주 밀한 곳과 소한 곳이 번갈아 나타납니다.

(* 이미지 출처: https://waitbutwhy.com/2016/03/sound.html)

소리는 물체의 진동이 공기(또는 다른 매질)를 통해 전달되는 것이지요. 따라서 소리파를 만드는 물체가 진동을 빠르게 하면 진동수가 큰 높은 소리를 내고, 진동을 느리게 하면 진동수가 작은 낮은 소리를 냅니다.

진동수는 초 당 몇 번 진동하는가를 나타내는 Hz(헤르츠)라는 단위를 씁니다. 사람의 귀는 20 – 20000 Hz 범위의 소리를 들을 수 있다고 합니다.

파장과 진동수 사이의 관계에 대해서는 아래 페이지에서 알아보세요.