| English | 의미 |
|---|---|
| longitudinal/ˌlɒŋɡɪˈtjuːdɪnl/ | 종파 |
| compressions/kəmˈpreʃnz/ | 압축 |
| rarefactions/ˌreərɪˈfækʃnz/ | 신축 |
| vacuum/ˈvækjuːm/ | 진공 |
| echo/ˈekəʊ/ | 반향 |
좋은 진동
- 모든 소리에는 무언가가 진동하는 것이 시작됩니다 — 기타 현, 드럼 가죽, 성대 등.
- 우주 영화에서 폭발음이 들리지 않는 것은 실제 이유 때문입니다: 소리는 이동하기 위해 매질이 필요합니다.
- 소리가 어떻게 이동하는지 살펴보겠습니다.
소리는 종파입니다
- 진동하는 물체는 공기를 압축(입자가 밀집됨)과 팽창(입자가 퍼짐) 상태로 밀어냅니다.
- 이로 인해 소리는 종파가 되며, 공기는 이동 방향 따라서 진동합니다.
- 입자가 필요하므로, 소리는 진공(빈 공간) 을 통과할 수 없습니다.
종파로서의 소리: 입자가 앞뒤로 진동하여 고밀도 영역(압축)과 저밀도 영역(팽창)을 만듭니다.
해설 예제. 한 선박이 해저면 $150\ \text{m}$ 아래로 소너 파형을 보냅니다. 물속의 음파 속도 $= 1500\ \text{m/s}$입니다. 소리가 아래로 내려가 다시 돌아오는 경로($300\ \text{m}$ 총거리)를 이동하므로, 소요 시간 $= \dfrac{300}{1500} = 0.2\ \text{s}$입니다.
소리는 빛과 다릅니다. 빛은 빈 공간(진공)을 통과할 수 있지만, 소리는 불가능합니다. 우주 영화에서 폭발음이 들리지 않는 것은 엄격한 물리적 이유 때문입니다 — 진동을 전달할 입자가 없기 때문입니다.
소리
y = a sin(bt + c)
더 큰 소리 = 더 큰 진폭; 더 높은 음조 = 더 높은 진동수.
소리는 일련의:
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진동하는 소스는 공기를 압축 및 희박 영역으로 압축하고 늘려—종파를 만듭니다.
소리는 진공(빈 공간)을 통과할 수 있습니다.
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소리는 진동을 전달하기 위해 입자가 필요하므로 진공을 통과할 수 없습니다.
속도와 청각 범위
- 인간은 약 $20\ \text{Hz}$에서 $20\,000\ \text{Hz}$까지 들을 수 있습니다.
- 공기 중 sound speed는 약 $340\ \text{m/s}$입니다 — 빛보다 훨씬 느립니다.
- 입자가 더 밀접하게 배치되어 있으므로, 기체보다 액체 및 고체에서 더 빠르게 이동합니다.
파동의 구성 요소: 파장, 진폭, 봉우리와 골짜기
인간의 청각 범위의 대략적인 범위는:
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대부분의 사람은 약 20 Hz(매우 낮은 주파수)에서 약 20 000 Hz(매우 높은 주파수)까지 들을 수 있습니다.
소리가 가장 빠르게 이동하는 매질은:
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입자가 서로 가까울수록 진동이 더 빠르게 전달되므로—소리는 고체에서 가장 빠르고 기체에서 가장 느립니다.
반향
- 반사된 소리를 반향이라고 합니다.
- 알려진 거리에서 반향을 측정하여 시간을 기록하면 sound speed를 계산할 수 있습니다.
- 소리가 벽으로 가서 돌아오므로, 이동 거리는 두 배가 됩니다.
한 소년이 cliff에서 $660\ \text{m}$ 떨어진 곳에서 외치면 $4.0\ \text{s}$ 뒤에 울림을 듣습니다. 음속은 m/s로 얼마입니까?
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소리는那裡와 다시 돌아옵니다: $2 \times 660 = 1320\ \text{m}$를 $4.0\ \text{s}$ 동안 이동하므로 $v = \dfrac{1320}{4.0} = 330\ \text{m/s}$입니다.
이해했습니다
- 소리는 진동에 의해 생성되며 종파입니다(압축 + 팽창)
- 매질이 필요합니다 — 진공에서는 소리가 나지 않습니다.
- 인간 청각: 약 $20\ \text{Hz}$에서 $20\,000\ \text{Hz}$; 공기 중 속도 ≈ $340\ \text{m/s}$
- 반향은 반사된 소리입니다 — 거기에 가서 돌아오는 것임을 기억하세요.