지난 시간에 소리의 기초적인 특성을 통해 소리가 어떻게 발생하고 전달되는지에 대해 알아보았다. 즉 물체가 진동해야 하며, 이러한 진동을 전달하는 매질을 통해 비로소 소리가 발생하고 전달된다는 점을 살펴보았다. 이번 시간에는 한 걸음 더 나아가, 소리의 물리학적 특성인 주파수, 진폭 등의 개념을 통해 소리의 물리학적 특성에 대해서도 간략하게 소개한다.
(1) 주파수
주파수는 1초 동안에 발생하는 주기의 수를 말하며, 헤르츠(Hz)로 표기한다. 음파가 공기라고 하는 매질을 통해 전달될 때 공기입자는 탄성과 관성에 의해 진동된다. 여기서 탄성이란 힘이 가해지면 다시 제자리로 돌아오려는 성질을 의미하며 관성이라고 하는 것은 물체가 운동하는 상태를 계속 유지하려는 성질을 의미한다.
즉 고무줄을 잡아당겨도 제자리에 다시 되돌아오는 것과 기관차 내에서 중심을 잡을 수 있는 것 등이 탄성과 관성의 한 예인 것이다. 이러한 두 가지 성질에 의해 주기가 만들어지며 입자 간의 거리가 서로 가까워진 상태를 압축부라고 하며, 탄성의 힘에 의해 다시 제자리로 돌아와서 입자 간의 거리가 멀어진 상태를 희박부라고 한다.
주파수와 파장과의 관계는 주파수가 높아지면 파장은 짧아지고, 반대로 주파수가 낮아지면 파장은 길어지게 된다. 이때 파장이란 압력이 제일 높은 골에서 다음 골 사이의 거리 또는 제일 낮은 마루에서 다음 마루까지의 거리를 말한다. 즉 주파수와 파장은 서로 반비례한다.
(2) 진폭
진폭은 소리의 강도 또는 힘을 의미한다. 소리의 강도를 나타내는 단위에는 여러 가지가 있으나 여기에서는 dB HL(Hearing Level)만 소개한다. dB는 인간이 들을 수 있는 청력의 크기를 표시하는 단위로 농교육을 포함한 청각장애학생교육에서 매우 중요하게 다루어지는 부분이다. dB의 단위를 다른 단위로 환산이 가능하나 여기에서는 다루지 않고 생략하기로 한다.
앞에서 두 시간에 걸쳐 소리가 어떤 과정을 통해 발생되고 전달되는지에 대해 살펴보았다. 소리의 특성을 잘 학습할 때 추후 농교육을 포함한 청각장애학생교육에서의 이해가 좀 더 넓어지게 될 것이다.
김건휘 기자 loveseoulmirae0921@naver.com
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