What is sound, really? (과연 소리 란 무엇인가?)

노르웨이 Norsonic AS사의 과거 홈페이지와 싸이러스 네이버 블로그 (https://blog.naver.com/cylos_co)에 있는 소리(소음) 및 소음측정의 이론 내용을 포스팅하였습니다. 두번째 글 입니다.

 

소음의 측정(출처:노르소닉홈페이지), 그림 1

위 그림을 클릭하시면 블로그 메인화면으로 이동합니다

 

2. What is sound, really? (과연 소리란 무엇인가?)

소리는 진행성 음파에 의해 에너지가 원천에서 멀어지는 기체, 액체 또는 고체 탄성 매질의 기계적 진동입니다.

진동을 음파로 변환하기:

그림 2

 

이것이 소리의 엄격한 물리적 정의입니다. 더 일반적으로 우리는 소리라는 용어를 사람의 귀로 감지할 수 있는 압력 변화로 제한합니다.
전통적인 압력 측정 방법은 기압계를 사용하는 것입니다. 그러나 기압계는 너무 느려서 가청음의 정상적인 압력 변화를 감지할 수 없습니다. 종종 감도도 너무 낮은 경우가 많습니다.
인간의 청각 메커니즘은 변화가 최소 초당 20회 발생해야 하지만, 초당 20,000회 이상 자주 발생해서는 안 됩니다.
초당 변동 횟수를 소리의 주파수라고 하며 헤르츠(Hz)로 표시합니다. 따라서 인간의 청각은 20Hz에서 20,000Hz 범위의 주파수로 소리를 들을 수 있으며, 후자는 종종 20kHz로 표기됩니다.
물론 주파수가 20Hz 미만인 압력 변화도 소리로 간주해야 합니다. 

일반적으로 이를 인프라 사운드라고 합니다.
주파수가 20kHz 이상인 소리는 가청 영역 위에 있으며 초음파라고 합니다.

참고: 일반적인 온도에서 공기 중 소리의 전파 속도는 약 340m/s이며, 이는 시속 약 1224킬로미터에 해당합니다. 

소리 전파 속도가 주어지면 다음 관계를 사용하여 특정 주파수의 파장을 계산할 수 있습니다:

 

c = f × l

 

c는 음속, f는 주파수, l은 파장입니다. 이 관계를 조사하면 파장이 주파수에 반비례한다는 것을 알 수 있습니다. 즉, 저주파는 큰 파장을 의미하고 그 반대의 경우도 마찬가지입니다.

예: 20Hz에서는 파장이 17m인 반면, 20,000Hz에서는 1.7센티미터에 불과합니다.

 

Nor150을 사용하여 소음 측정, 그림 3

 

자세한 내용을 원하시면 sales@cylos.co.kr, 031-251-1905로 문의를 주시거나, 싸이러스 홈페이지를 참고하시기 바랍니다.

위 그림을 클릭하면, 싸이러스 홈페이지로 이동합니다.

참고자료 (reference) : 
1. 노르소닉 홈페이지 
2. 싸이러스 홈페이지 (http://www.cylos.co.kr)
3. 싸이러스 블로그 (https://blog.naver.com/cylos_co)

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