소리의 높낮이는 진동수에 의해서만 결정되나요?
소리
소리의 높낮이는 진동수에 의해서만 결정되며 파장이랑 관련이 없다. 진동수가 높으면 높은 소리, 진동수가 낮으면 낮은 소리로 느낀다. 소리의 속도가 일정하다고 가정할 때, 파장은 진동수에 반비례한다. 인간이 들을 수 있는 진동수의 영역은 16에서 2만 Hz까지이다. 특히 진동수가 높은 소리와 낮은 소리는 들을 수 있는 범위가 좁다
운율 (언어학)
운율은 높이, 크기, 길이의 세 가지 운율 자질에 의해서 결정된다.
소리
진폭과 주파수가 같더라도 위상이 서로 다르면 서로 다른 소리이다. 진폭과 주파수와 위상이 같은 소리를 더하면 진폭은 두 배가 된다. 진폭과 주파수가 같지만 위상이 서로 반대인 사인파를 더하면 서로 상쇄된다.
관악기
관악기의 음높이는 주어진 관의 길이에 따라, 그리고 연주자가 공기 진동을 조절하여 정해진다. 관악기로 서로 다른 음높이를 내는 데에는 다음과 같은 방법이 있다.
쿼츠 시계
쿼츠를 이용해 정확한 시간을 측정하기 위해서 수정 조각의 진동을 이용한다. 무브먼트의 전기 회로에 연결된 수정 발진기에 전기 신호를 가함으로써 압전효과에 의해 수정 조각의 크기·모양에 따라 정해진 고유 진동수에서 공명하게 할 수 있다. 일반적인 시계에서 이용하는 수정 발진기에서는 32,768Hz의 일정한 진동수가 나오는데, 이를 무브먼트 상의 IC에서 1초의 간격을 측정하는 기준으로 계산, 1초에 1회씩 전기 신호를 보내 주면 이 신호에 따라 무브먼트의 모터가 1초 간격으로 움직이며 시계의 바늘을 구동한다.
소리
공기는 체적의 변화에 대해 복원력이 있으므로 파동을 전달하는 성질이 있다. 공기 속에서 물체가 진동하면 변화가 공기에 전달, 파동이 발생한다. 이것이 음파이다. 음파가 가로 파동이냐 세로 파동이냐는 매질의 성질에 따라 결정된다. 일반적으로 체적 변화에 대해 복원력이 있는 물체(고체·액체·기체)는 세로 파동을 전하는 매질이며, 형태는 변화에 대해 복원력이 있는 물체(고체)나 액체 속에서는 형태의 변화에 대해 복원력이 없으므로 가로 파동은 전달되지 않는다. 따라서 음파는 공기의 성질을 생각할 때 세로 파동이다.
방출음
성대를 닫고 동시에 후두보다 위에 있는 조음 기관에서 폐쇄를 만들어서 닫은 공간에 공기를 가둔다. 폐쇄를 지속한 채 후두 전체를 위에 움직이면 공간의 기압이 높아져서 폐쇄가 개방되고 기압이 높은 구강 안에서 기압이 낮은 밖으로 공기가 나간다. 이 공기의 흐름을 이용해서 내는 소리가 방출음이다.
성악 음역
성악 음역은 사람이 노래할 수 있는 소리의 높낮이 범위이다.
성악 음역이 여러 가지로 나뉘어 있는 이유는 남자와 여자의 신체적인 특징이 다르고, 개개인의 특징 또한 다르기 때문에, 낼 수 있는 소리의 높낮이도 서로 다르기 때문이다. 어린이 (초등학교 1~6학년이나 그 이전)나 변성기가 아직 오지 않은 중학교 1~2학년 청소년의 경우, 변성기가 오지 않았기 때문에 여성의 음역인 소프라노, 메조소프라노, 알토를 그대로 따른다. 중학교 3학년~고등학교 1학년 남자들은 남성의 음역인 소프라니스트, 카운터테너, 테너, 바리테너, 바리톤, 베이스 바리톤, 베이스를 따른다.
측정
오차와 대응해서 정도(精度)라는 용어도 쓰인다. 오차가 작은 것을 일컬을 때는 정도가 높다고 한다. 정도에도 측정의 정도와 가공의 정도가 있다. 같은 측정을 몇 번이고 되풀이하여 그 값에 기복이 적으면 정밀하다고 하며, 이들 측정치의 평균치가 목표인 값과의 편차가 작으면 정확하다고 한다. 정도의 내용에는 이처럼 정밀성과 정확성 등 양쪽을 포함하고 있어 한마디로 정도가 높다고 하는 표현이라도 어느쪽 의미인지를 확인하는 것이 중요하다. 1개의 철봉을 같은 장소에서 직경을 5회 측정하여 그 결과를 평균하면, 단 1회 측정했을 때보다 확실한 측정치를 얻게 된다. 다음에 같은 조건에서 가공한 10개의 철봉에서, 똑같은 측정을 되풀이하면 평균치를 10개 얻게 된다. 10개 중의 최대치와 최소치의 차는 가공의 기복이며, 가공의 정밀성을 보여 주는 것이 된다. 10개의 평균치를 다시 평균한 총평균치가 목표치에서 어느 정도의 편차를 보이는가는 가공의 정확성을 나타내는 척도가 된다. 다음에 어느 것이든 1개의 철봉을 선정, 중앙의 단면을 여러 방향으로 직경을 재어보면 단면의 형상이 정원이 아님을 알 수 있다. 이와 같은 진원의 정도를 진원도라 한다. 이번에는 철봉을 중심선을 지나는 세로로 잘랐을 때 절단면의 직경을 길이를 따라 측정해 보면 완전한 원통형이 아니고 다소 호리병박 형태, 쐐기형 등임을 알 수 있다. 이 같은 원통의 정도를 원통도라 부른다. 이와 같은 형상의 정도 외에 직각의 정도, 평행의 정도를 나타내는 직각도·평행도, 2개 이상의 원통 중심선의 일치의 정도를 나타내는 동심도 등이 있다. 또한 공작물의 표면을 국부적으로 자세히 조사해 보면, 매끈한 것이라든가 요철이 심한 것이라든가 여러 모양의 것이 있다. 이러한 표면 상태를 나타내는 것으로서 표면거칠기가 있으며, 이것은 요철의 높이에 따라 나뉜다. 가령 요철의 높이가 0.003 mm 이하이면 3－S, 0.006 mm 이하라면 6－S로 표시한다.
음의 지식
현이 진동할 때 현의 양 끝은 고정점이고 중앙부는 최대의 진동을 나타낸다. 고정점은 '진동의 마디(節)'라 하며, 마디와 마디 사이의 중앙을 '진동의 배(腹)'라고 한다. 진동의 중심점으로부터 마루나 골 까지의 거리는 '진폭'으로서, 진폭이 클수록 음은 강하다.
공명감
공명감(共鳴感, resonance feeling)은 특정 속성을 지닌 소리가 성대에서 진동되면서 특정 공명점이 반응 하는 것이다. 크게 머리, 코, 가슴의 공명점으로 구분하여 두성, 비성, 흉성 등으로 나뉜다.
대개 저음을 낼 때의 소리가 가슴을 울리고 중음, 고음을 낼 때의 소리가 머리나 코를 울리나 그 반대의 경우도 있다.
측정
공작 정도는 공작기계의 정도와 밀접한 관계가 있다. 공작기계의 각 부분을 그 관성력을 무시할 만한 정도의 느린 속도로 이동시킬 때의 정도를 정적 정도라 하고, 실제의 운동 상태와 같은 속도로 상호간에 이동시킬 때의 정도를 동적 정도라고 부른다. 동적 정도는 운동조건에 따라서 변화하며, 또 일반적으로 측정이 곤란하기 때문에 KS에서는 정적 정도시험과 일정한 조건 밑에서 실제로 공작하여 그 공작정도를 검사하는 공작정도시험 및 운전 성능에 관한 시험방법이 정해져 있다. 공작정도는 다시 공작기계의 강성, 각부의 마모, 온도의 변화 혹은 작업원의 숙련도 등의 영향을 받게 된다. 강성은 단위의 변위를 주는 데에 필요한 하중 혹은 힘의 크기를 나타내는 것으로서, 강성이 클수록 변위가 일어나지 않는다. 강성은 하중이 정하중인 경우와 변동하중인 경우에 따라 다르며 전자를 정강성, 후자를 동강성이라 부르고 있다. 강성이 불충분하면 절삭하는 도중에 공구에 부가되는 하중과 공작물의 중량 등에 의해 공작기계가 변형하여 공작 정도가 낮아진다. 이 때문에 설계를 할 때는 공작기계의 각 부에 충분한 강성이 주어지도록 고려되고 있다.
진공
정역학 진공계는 다른 압력에 노출되어 있는 액체의 기둥으로 구성되어 있다. 그 기둥은 각각의 끝 부분의 압력 차에 의해 그 무게가 평형을 이룰 때까지 높이가 유동적으로 움직인다. 가장 간단한 예는 한 쪽이 닫혀 있는 자 모양 튜브인데 그 한 쪽 부분은 우리가 관심 있는 대상과 이어져 있다. 어떤 유체든지 사용될 수 있으나, 높은 밀도와 낮은 증기압을 가진 수은이 선호된다. 간단한 정역학 진공계는 1 torr부터 대기압 이상까지의 압력을 측정할 수 있다. 정역학 진공계의 변형 중 중요한 맥라우드 진공계는 부피를 이미 알고 있는 진공을 격리하고 액체 기둥의 높이 변화를 늘릴 수 있게 압축한다. 맥라우드 진공계는 10−6 torr (0.1 mPa)만큼 높은 진공을 측정할 수 있으며, 이것은 현재 기술로 직접적으로 측정할 수 있는 가장 낮은 압력이다. 다른 진공계들은 더 낮은 압력도 측정할 수 있지만, 다른 압력에 의해 조절되는 성질들에 의해 간접적으로 측정할 수 있을 뿐이다. 이런 간접적인 측정은 직접적인 측정을 통해 영점조절이 돼야 하며 보통 맥라우드 진공계가 거기에 사용된다.
관악기
금관 악기는 입술을 진동시켜 소리를 내고 목관 악기는 리드를 진동시켜 또는 숨을 불어넣어 소리를 낸다. 금관 악기에서는 같은 관 길이로 여러 종류의 배음을 만들 수 있어서 3개의 밸브만을 쓰지만, 목관 악기는 보통 바로 윗 배음(개방관의 경우 제2배음, 폐쇄관의 경우 제3배음)까지 오버블로할 수 있을 뿐이며 나머지 음정은 관에 뚫린 구멍과 건을 써서 조절한다.
절대 음감
절대 음감(absolute pitch, perfect pitch)은 기준이 되는 다른 소리의 도움 없이 소리의 높이를 음이름으로 파악할 수 있는 능력이다. 어느 정도 음악을 배우고 익힌 사람은 두 소리의 높이의 차이(음정)에 대해 일정한 감각을 가지는데 보통 이것을 상대음감이라고 부른다. 일반적으로 이것은 하나의 소리에 비해 다른 소리가 얼마나 높거나 낮은가 하는 상대적인 음감이다. 이에 대해, 소리 높이 자체에 대한 직접적인 인식 능력을 가지는 경우, 특히 "절대음감"이라고 부른다.
소리
진행하고 있는 음파도 도중에서 장애물에 마주치면 그 뒤를 돌아서 나아간다. 음파의 파장은 수면파의 파장에 비해 길기 때문에 뒤로 돌아가는 정도도 크다. 담장 너머로 말하는 소리가 들리고, 옆방에서 나는 소리가 창문이 열려 있으면 잘 들리는 것도 이 때문이다. 음파는 얇은 벽을 통과하기도 하고 반사하여 진로를 바꾸기도 하므로 회절의 실험을 할 때 특히 이런 점에 주의해야 한다. 담장 너머로 들리는 소리도 담장에 접근할수록 잘 들릴 때는 이는 담장을 통과했기 때문일 것이다. 회절에 의해 들리는 소리는 담장에서 적당한 거리로 떨어지는 것이 잘 들린다. 또 옆방에서 나는 소리도 복도쪽 창문을 닫으면 회절뿐 아니라 복도의 벽에 반사된 몫까지도 더해지므로 바깥쪽 창문을 열었을 때보다도 크게 들린다.
파동 방정식
파동 방정식은 formula_1에 대한 선형 쌍곡 편미분 방정식으로, 다음과 같다.
여기서 formula_3는 파동의 속도를 나타내는 매개변수다. 공기중을 진행하는 음파의 경우에는 대략 300 m/s이고, 이 속도를 음속(音速)이라 부른다. 현의 진동의 경우 formula_3는 다양한 값을 가질 수 있다.
formula_1는 시각 formula_6, 위치 formula_7에서의 파동의 진폭을 나타내는 함수다. 음파의 경우 진폭은 그곳에서의 공기의 압력이며, 진동하는 현의 경우엔 기준 위치에서부터의 변위를 나타낸다. 파동의 종류에 따라 formula_8는 스칼라 또는 벡터일 수 있다. formula_9는 위치 formula_10에 대한 라플라스 연산자이다.
음성
진동수를 지배하는 요인은 세 가지가 있다. 첫째는 성대의 긴장도로, 강하게 당기면 높은 소리가 된다. 성대근·윤상(輪狀) 갑상근 등이 여기에 관계한다. 둘째는 성대의 길이인데, 한국 성인의 평균 길이는 남자 13mm, 여자 10mm라고 하며, 여자가 상대적으로 진동수가 많게 된다. 소아기에는 길이에 남녀 성별에 차이가 없으나 사춘기가 되면 남성 호르몬의 작용으로 남성의 경우 길어지는 것 외에 윤상 갑상근의 긴장도가 내려가기 때문에 높이가 거의 1옥타브 낮아져 변성 현상이 일어난다. 셋째는 호기압으로서, 이것이 높아지면 진폭만이 아니라 진동수도 많아진다.
금관악기
금관악기의 구조는 단순하게 숨을 불어넣는 마우스피스와 음량을 증폭시키기 위한 벨을 가지며 이것을 원통이나 원추 형태의 관으로 잇는다. 이 상태로는 음의 높낮이를 조절하기 위한 장치가 없지만 입술의 상태와 숨의 스피드에 따라 기음과 배음(harmonics)을 조절하여 음의 높낮이를 변화시킬 수 있다. 그러나 관은 길이(및 개관이냐 폐관이냐에 따라)와 음의 전파 속도에 의해 공명하는 음높이가 정해져 있기 때문에 그 외의 배음에 끼인 음은 낼 수 없다. 여기서 일반적으로 관악기는 공명관의 길이를 바꾸면서 음높이를 바꿔 여러 높이의 음을 얻는다. 금관악기도 예전에는 현재의 목관악기같이 관의 중간에 뚫은 음공(tone hole)을 막고 열면서 음향학적으로 관의 길이를 짧게 함으로써 보다 높은 여러 소리를 얻었다. 지금은 슬라이드라 불리는 2중의 관을 신축시키거나 밸브 형태로 관의 길이를 바꾸는 구조를 채용해 배음 단위보다 세세한 음 조절을 가능하게 하고 있다.
소음 공해
소음의 전도도 소리의 크기와 같은 명칭인 폰을 단위로 해서 나타내는데, 내용적으로는 소리의 크기와는 분명히 다르다. 소음은 생활에 불필요한 시끄러운 소리, 방해가 되거나 해로운 소리를 말하는데, 이것은 인간의 기분이나 상태에 따라 다르므로 확실한 정의는 없다. 어쨌거나 귀의 고막에 너무 강한 자극은 불쾌하므로 소음의 정도는 사람의 고막을 자극하는 힘에 상응하는 양으로 측정된다. 특히 진동수의 구별을 하지 않고 순간 또는 일정 시간내의 평균력을 국제 규격으로 만든 지시 소음계로 특정한다. 그 지침의 판도 단위가 폰으로서, 그 양을 소음 레벨이라고 한다. 소음 레벨은 소리의 크기와 거의 같다고 생각할 수 있다.
공명
이 때 공명 진동수는 정확한 고유진동수와 일치하지 않게 된다.
진공
기계진공계(Mechanical gauge) 또는 탄성압력계는 부르동 관, 격판, 또는 보통 금속으로 만들어져 있는 우리가 측정하려는 곳의 압력에 의해 모습이 바뀌는 캡슐 등에 의존한다. 이 아이디어의 변형으로 만들어진 것이 격판이 각각의 축전기를 구성하는 정전 압력계(capacitance manometer)이다. 압력의 변화는 격판에 굴곡을 형성하고 이것은 축전기를 변화시킨다. 이 진공계들은 10+3 torr 부터 10−4 torr까지와 그 보다 더 높은 값들을 측정할 수 있다.
옥타브
옥타브(, )는 주파수가 두 배 차이가 나는 두 음 사이의 음정이다. 예를 들어 음높이가 400 헤르츠인 음과 800 헤르츠인 음 사이의 음정은 옥타브이다.
피타고라스 음률
예를 들어 200 헤르츠로 조율된 라(D) 음의 완전 오도 위에 있는 가(A) 음의 주파수는 라의 3/2인 300 헤르츠이다. 가 음의 완전 오도 위에 있는 마 음의 주파수는 450 헤르츠이고, 조율할 때에는 기준음과 같은 옥타브에 있어야 하기 때문에, 이를 한 옥타브 내리면 225 헤르츠가 된다. 이 과정을 라 음이 다시 나올 때까지 반복하면 된다.
소리
소리 또는 음(音)은 사람의 청각기관을 자극하여 뇌에서 해석되는 매질의 움직임이다. 공기나 물 같은 매질의 진동을 통해 전달되는 종파이다.
마이크로폰
음파가 마이크로폰에 닿으면 진동판이 음파에 따라 진동을 하게 되고, 이 때 코일이 진동파의 진동에 따라 움직인다. 코일이 영구 자석 안에서 움직이기 때문에 이 때 유도 전류가 발생한다. 음파에 따라 유도 전류가 변하여 음성 전류가 발생된다.
진폭
단순한 파동방정식에서
조화 진동자
단순 조화 진동은 등속 원운동의 1차원 사영으로 볼 수도 있다. 어떤 물체가 각진동수 formula_52로 반지름이 formula_53인 xy평면 위의 원에서 원운동을 하면 이 운동의 x좌표와 y좌표는 진폭이 formula_53이고 각진동수가 formula_52인 단순 조화 운동의 경우와 똑같은 방정식이 된다. 각속도가 formula_14, 초기 위치가 극좌표에서 formula_57인 등속 원운동을 2차원 극좌표에 표현하면
인 운동이 되는데 이를 직교좌표계로 변환시켜 보면
가 되어 이를 쉽게 확인할 수 있다.
현 (악기)
현으로 부터 더욱 좋은 소리를 낼 수 있는 방법은 찰현의 방법을 통해서 이다. 이 주법은 진동을 위한 에너지의 공급을 유지 시키면서 지속음을 낼 수 있게 해준다. 활을 위치와 활털을 어느젇도 사용하느냐에 따라서 달라지며 사용하는 활털을 전부 밀착 시켜서 소리를 내거나, 현의 중앙에서 활을 쓰거나, 활털의 가장자리로만 빠르게 쓰거나, 현의 끝부분에서 활을 쓰는 등등 여러가지 주법으로 다양한 소리를 낼 수 있다.
홀소리
모음 소리를 구분하는 조음의 특징은 모음의 "질(quality)"에 의해 결정된다. 대니얼 존스는 〈높이〉(height), 〈전후〉(backness), 〈원순화〉(roundedness)와 같은 공통 요소의 용어로 모음을 설명하기 위해 기본 모음 체계를 개발했다. 이 세가지 인자는 오른쪽에서 보는 바와 같이 도식적인 IPA 모음 다이아그램을 가리키고 있다. 모음의 음질을 설명하는 것으로 이것 뿐만이 아니라 〈연구개의 위치〉(비음), 〈목청의 떨림〉(발성), 〈혀뿌리의 위치〉도 있다.
소리
음속은 공기의 온도에 따라서 달라지기 때문에 저온 쪽에서 고온 쪽으로 입사하는 음파의 방향은 그 경계면에서 굴절한다. 만약 입사각이 지나치게 크면 음파도 전반사(全反射)해서 굴절이 나타나지 않는다. 반대로 고온 쪽에서 저온 쪽으로 나아가는 경우에는 경계에서 멀어지듯이 굴절한다. 이 경우에 전반사는 일어나지 않는다. 만약 온도가 연속적으로 변하고 있는 공기 속인 경우의 음파의 사선은 연속적으로 방향이 바뀌어서 곡선이 된다.
잡음
음향에서의 잡음은 극단으로 짧은 진동이나 불규칙하게 진동하는 음으로서, 고른음같이 부분음의 명확한 스펙트럼(선 스펙트럼)으로 분석되지 않는 것(연속 스펙트럼)이 많다. 유리가 깨지는 소리나 자갈 위를 달리는 소리, 꽹과리·심벌즈 등 타악기류에 많이 있는 음으로서, 음빛깔에는 강한 개성이 있으나 명확한 높이가 없다. 음악에는 고른음만이 아니라 많은 잡음도 쓰인다.
음의 지식
막대기의 진동에는 종진동과 횡진동이 있다. 종진동은 양끝을 고정했을 때 양끝이 마디가 되는 진동이다. 양끝을 자유롭게 했을 때에는 양끝이 배(腹)가 되는 진동이 정재(定在)하고, 배(倍)진동은 정수배의 것이 생긴다. 막대기의 한 끝을 고정하고 다른 끝을 자유롭게 했을 때는 양끝을 고정한 경우의 절반의 진동에 상당하며, 고정된 끝은 마디, 고정되지 않은 끝은 배(腹)가 되는 진동을 한다. 그리하여 배음은 기수차(奇數次)의 부분음(部分音)만이 생긴다. 또 기본진동수는 양끝을 고정했을 때(또는 고정하지 않았을 때)의 절반의 진동, 즉 옥타브 이하의 높이가 된다. 횡진동은 막대기를 옆방향에서 두들겼을 때 발생하는데 매우 복잡한 진동을 한다. 그림은 한 끝이 고정된 경우와 양끝이 자유로운 경우를 보이고 있다. 배음이 정수배가 안 되는 것이 특징이다. 글로켄슈필 등은 양끝이 자유로운 막대기의 횡진동이지만 자유롭게 진동시키면 음의 높이가 명확하지 않은 음향이 되고 만다. 그러므로 기본진동 이외의 상음이 발생하지 않도록 하고 있다. 양끝이 자유로운 경우의 기본진동의 마디는 끝에서 전 길이의 formula_2의 곳에 생기므로 이 위치에 나뭇조각을 단다. 이렇게 하면 제1, 제2배음 등의 진동은 배(腹)가 되는 부분이 눌리게 되어 나오기 어려워진다.
데시벨
전력은 전압(혹은 전류)의 제곱에 비례하므로, 10배의 전압(전류)비는 100배의 전력비가 되고, 데시벨로 나타내면 20dB가 된다. 음압 레벨에 대해서도 같다. 음압 레벨, 진동 가속도 레벨은 각각 음압(Pa) 및 진동의 가속도(m/s²)에 기초해 정의된, 레벨화하여 표현한 양(절대데시벨)이다. 전자파의 감쇠량은 상대비를 데시벨로 표현한 것(상대데시벨)이다.
공명
공명(共鳴, )은 특정 진동수(주파수)에서 큰 진폭으로 진동하는 현상을 말한다. 이 때의 특정 진동수를 공명 진동수라고 하며, 공명 진동수에서는 작은 힘의 작용에도 큰 진폭 및 에너지를 전달할 수 있게 된다.
공명
모든 물체는 각각의 고유한 진동수를 가지고 진동하며 이 때 물체의 진동수를 고유 진동수라고 한다. 물체는 여러 개의 고유 진동수를 가질 수 있으며 고유 진동수와 같은 진동수의 외력이 주기적으로 전달되어 진폭이 크게 증가하는 현상을 공명현상이라고 한다. 이 때의 진동수는 공명 진동수가 된다.
로그
로그는 음악의 음색과 음정과도 관련이 있다. 같은 기질에서, 특정한 진동수나 음 높이에 있지 않은 두 음색 사이의 진동수 비율은 오직 음정에만 의존한다.
소리
온도 15℃의 공기 속을 전파하는 음속은 대략 340m/s이다. 음속은 진동수나 기압에는 관계가 없고 공기의 온도에 의해서만 변한다. 음속이 공기의 온도에 의해 변하는 것은 공기의 밀도가 온도에 의해 변하기 때문이므로, 밀도가 작을수록, 혹은 온도가 높을수록 매질은 이동하기 쉬워져서 음속은 빨라진다. 공기 속에 수증기 등이 포함되어 있으면 음속도 변화하지만 그 영향은 기온의 영향보다도 적기 때문에 무시해도 좋다. 공기 이외의 매질(액체·고체도 포함) 속의 음속도 온도에 따라 다르다. 보통 기체 속보다도 액체 속의 음속이 크며, 액체 속보다 고체 속이 크다.
음정
음정(音程, interval)은 음악이론에서 두 음의 높이 차이, 즉 두 음 사이의 거리를 나타내는 용어이다. 두 음이 시차를 두고 순차적으로 울리는 것을 선율적 음정, 동시에 울리는 것을 화성적 음정이라고 한다.
음의 지식
진동을 지속시키기 위해서는 외부로부터 주기적으로 힘을 주지 않으면 안 된다. 외부의 힘의 진동수가 그 물체의 고유진동수와 같을 때에 가장 능률적으로 진동한다. 고유진동수가 같은 물체가 있을 때, 2개의 물체가 떨어져 있어도 한쪽을 진동시키면 다른 쪽도 진동을 한다. 이 현상을 공명 또는 '공진(共振)' '동조공진(同調共振)'이라 한다. 글로켄슈필의 발음체인 목편(木片) 자체의 진동에는 여러 가지 진동이 포함되어 있어, 음의 높이가 그다지 명확하지 않다. 그러나 울리고 싶은 진동수를 고유진동수로 하는 파이프를 목편 밑에 매달아 두고 있으므로, 그 진동만이 파이프에 공명하여 음의 높이가 분명한, 그리고 튀는 듯한 여운이 있는 울림을 낸다. 바이브러폰은 이 공명관의 공명방식에 변화를 주어 여운에 비브라토가 붙도록 하였다.
무선 통신
먼저 주파수의 사전적 의미를 알아보면‘진동운동에서 물체가 일정한 왕복운동을 지속적으로 반복하여 보일 때 단위시간당 이러한 반복운동이 일어난 횟수를 진동수(주파수)라고 한다.’라고 되어있다. 말이 굉장히 어려운 것 같아서 쉽게 풀어보면‘1초에 몇 번 떨리는 지를 나타낸 것’이라고 할 수 있으며 단위는 헤르츠(Hz)를 사용한다. 사람이 말을 하면 성대를 통해 입 밖으로 울림이 발생하게 되고 이러한 울림이 공기를 매질로 하여 상대방의 고막에 전달이 된다. 상대방은 이 소리의 떨림을 귀로 감지하고 소리를 들을 수 있게 되는 것이다. 사람이 낼 수 있는 소리의 주파수는 최저 87Hz(1초에 진동이 87번 일어남)에서 최고 1,200Hz이며, 사람이 들을 수 있는 음파의 주파수(가청주파수: Audio Frequency)는 15~20,000Hz 이다.
소리
그러나 특정 주파수의 위상의 차이는 청각으로 인지할 수 있는 차이를 불러오지는 않는다.
소리
예를 들어 현악기의 경우엔 정수배에, 관악기의 경우엔 홀수배에 배음의 스펙트럼이 등차적으로 생겨나는 것을 볼 수 있다. 마찬가지로 사람의 목소리를 구분할 수 있는것도 고유의 스펙트럼을 가지고 있기 때문이다. 푸리에의 이론은 간단한 사인파의 합으로 자연계의 어떤 소리든지 구현할 수 있다는 이론으로, 서로 다른 파장의 모임은 새로운 음색을 결정한다.
결정 진동자
결정 진동자()는 압전기 물질의 결정이 진동할 때 생기는 기계적인 공명을 이용하는 전기 발진기이며, 정확한 주파수를 만든다.
판소리
판소리 가락에는 우조·계면조·평조·경드름·설렁제·석화제·추천목 등이 있어서 판소리 사설의 내용에 따라 이를 적절히 배합하여 극적 상황에 따른 음악적 변화를 준다. 이것들은 판소리 가락에 쓰이는 음구성(音構成)·가락형(旋律型)·발성 및 악상 표현 방식에 따른 특징으로 결정된다.
현악기
찰현악기는 활을 현에 그을 때의 마찰로 현을 진동시켜 소리를 내는 악기이다. 찰현악기는 보통 말의 꼬리털로 만든 활줄로 현을 비벼서 현에 연속적 진동을 일으키고 있다. 활에 의한 마찰의 힘으로 현에 진동에너지를 잇달아 보급할 수 있기 때문에 음량이나 음색이 풍부하다.
영동 방언
영동 방언은 말소리의 높이(성조)와 길이(음장)가 모두 뜻을 구별하는 데에 이용되며, 발음할 수 있는 음소의 가짓수도 한국어의 여러 방언들 가운데에 가장 많다. 특히, 서울 등 다른 지역의 방언과 달리 'ㅚ'와 'ㅟ'를 단순모음으로 발음한다는 점이 특기할 만하다. 뜻을 구별하는 데에 성조(聲調)를 쓴다는 점 뿐만 아니라 어휘면에 있어서도 동남 방언(경상 방언)과 닮은 특질들이 상당수 발견된다.
음의 지식
음높이가 낮은음에서 높은음으로 연속적으로 차례차례 변화해 가면 마치 낮은 곳에서 높은 곳으로 올라가는 느낌이 든다. 낮은음에서 높은음으로 급속히 변화하면 낮은 곳에서 높은 곳으로 뛰어오른 위치변화의 느낌을 가지게 된다. 연속적인 음높이의 변화는 연속적인 위치변화감이 있고, 또한 2개 음의 고정된 높이가 명확하게 판별되면 두 음의 높이비교에서 얻어진 거리차로 인하여 위치차의 느낌을 얻을 수 있다. 음악을 표현하는 데는 이 두 가지 형태의 음높이에 의한 위치변화감이 쓰인다. 위치차를 얻기 위해서는 음의 높이변화가 명확하게 지각되도록 단계를 붙인 여러 가지 높이의 음이 쓰인다. 일반적으로 악곡에 쓰이는 음을 높이의 순서대로 높은 것을 음계라 한다. 음계에는 여러 가지 양식이 있다.
소리
어떤 진동수의 음과, 진동수가 배수에 있는 음의 관계를 배음이라고 한다. 물체는 고유의 진동수를 지니고 있는데 전달된 소리가 물체의 고유 진동수와 배수 관계에 있으면 진폭이 증가하게 된다. 이러한 현상을 공명이라 한다. 1800년대 영국, 한 부대가 다리를 건너다가 우연히 그 부대가 건너가는 소리 중, 다리의 고유 진동수와 일치한 진동수가 있어, 그 다리에서는 엄청난 진폭이 발생되고, 결국 무너지고 말았다. 이처럼 고유진동수가 맞아 진폭이 증가하는 경우는 성악가들이 유리와 진동수가 일치한 목소리를 내어 유리를 깨는 데에도 이용한다.
음성
같은 크기로 같은 높이의 소리를 내어도 사람에 따라 느낌이 다른 소리로 들릴 때 이것을 음색의 차이라고 한다. 이것은 주로 비강·구강·인두·부(副)비강 등의 모양의 미묘한 차이 때문에 발생한다. 그리고 신체 전체의 크기나 형태도 부차적 공명체로서 음색 발생에 관련이 있다. 감기에 걸리면 콧소리가 나는 것은 부비강으로 통하는 연락 통로가 분비물로 폐쇄되어 공명을 일으키지 못하기 때문이다. 부비강은 여섯 군데에 있는 골성 공간으로, 모두 가늘고 작은 구멍으로 비강과 연락하고 있다.
공명
1차원의 선형의 감쇠 진동 상황에서 고유진동수가 formula_1 , 그 때의 진폭의 제곱이 formula_2 일 때,formula_3
의 진동수로 강제 진동을 이루는 상황에서,
진동에 따른 강도formula_2 는 formula_3 에 대해 다음과 같은 공식으로 나타낼 수 있다.
하중계수
하중계수(荷重係數)는 수평정상비행하고 있는 항공기에서는 양력과 중력이, 추력과 항력이 각각 서로 평형상태일 때 등속비행을 하게 되므로 관성력을 받지 않는다. 양력이 증가하여 항공기가 상승비행을 하는 경우에는 윗 방향으로 가속된다, 상승 가속도의 크기는 양력에서 비행기 자체 중량을 제외한 여분의 양력에 비례한다. 양력을 정상수평비행시의 양력과 비율을 취하여 "n"이라고 하자. 정상수평비행할 때는 "n=1"이 된다. 양력이 "n"배 증가하면 상승가속도는 "ng"가 되며 이 때 "n"을 하중계수 또는 하중배수(load factor)라 한다. 하중계수가 양의값이면 항공기 위로 양력이 발생하고 있는 것을 나타내며 음의 하중계수는 배면비행하고있는 상태를 나타낸다. 항공기의 유형에 따라 하중계수의 최댓값이 정해져 있는데 이를 한계하중계수(limit load factor)라 한다. 곡예기 유형에서는 한계하중계수가 6이다. 실제 항공기를 설계할 때는 파괴하중계수(ultimate load factor)를 사용하는데 3초 이내에 파괴되지 않는 최대하중계수를 말하며 한계하중계수에 안전율(safety factor)을 곱한 값이다.
성대진동 시작시간
예를 들어 영어 단어 bar와 par라는 단어가 있을 때, 유성폐쇄음인 /b/가 어두에 오는 경우 폐쇄음이 개방단계에 이름과 거의 동시에, 혹은 아주 가까이에서 성대진동이 시작된다. 이 경우 값이 대체로 음수(-)로 많이 측정된다. 그러나 무성폐쇄음인 /p/가 어두에 오는 경우, 폐쇄음의 개방단계 부분과 성대진동을 하는 시점 사이에 일정한 간격이 존재한다. 이 경우 값은 양수(+)로 측정이 된다.
다이내믹 레인지
다이내믹 레인지(Dynamic range), 줄여서 DR, DNR, 또는 DYR는 특정한 양을 추정할 수 있는 최대값과 최소값 사이의 비이다. 소리와 빛과 같은 신호적 문맥에 사용된다. 최소신호값과 최대신호값 간 차이의 비율 또는 base-10(데시벨) 또는 base-2(더블링, 비트, 스톱) 대수값으로 측정된다.
소리
인간의 귀는 주파수나 데시벨에 따라 음압을 정확하고 순차적으로 인식하지 못하기 때문에 인간이 느끼는 음의 상대적인 크기를 고려하여 폰(Phon)이나 쏜(Sone)이라는 척도를 사용하기도 한다. 같은 진폭의 소리라면 약 4,000 Hz 부근의 소리가 가장 잘 들리며, 가청주파수의 상한/하한에 가까운 소리는 진폭이 크더라도 잘 들리지 않는다.
파장
일반적으로 비슷한 대역의 파동(주파수가 비슷함)은 진행 속도 역시 비슷하다. 다시 말해, 가청대역의 진동은 진행 속도가 비슷하고, 가시광선의 진행 속도도 다들 비슷하다. 따라서 이 진행 속도가 비슷한 대역에서 주파수가 변하면 파장은 주파수의 역수에 비례하여 변한다. 그러므로, 음(pitch)이 높은 소리는 낮은 소리에 비해 파장이 짧고, 보라색은 빨간색보다 파장이 짧다.
음의 지식
종의 친 부분으로부터 퍼져나가는 파동에는 여러 가지 진동이 포함되어 있으나, 그 진동이 원점에 되돌아왔을 때 처음에 진동한 부분의 진동을 강화시키는 성분만이 남고, 그 밖에는 소멸한다. 종은 이와 같이 거기에 정재할 수 있는 파동 성분만으로 울린다. 이와 같은 진동과 파동은 순식간에 발생하고 만다. 현의 진동에서 현을 퉁기면 그 진동은 현의 양쪽끝 고정점에 전해지고 반사되어 존속할 수 있는 파동만이 겹쳐져서 진동한다. 이와 같은 파동을 정상파(定常波) 또는 정재파라 한다.
바탕음에 상음이 겹쳐져서 합성되어 있는 진동상태는 진동의 배와 마디가 겹쳐져서 진동하는 것이 된다. 이 복잡한 진동을 시간적으로 나타내면 편리하다. 파형은 진동의 시간적인 진폭의 변화를 나타낸 것으로, 그림은 종축(縱軸)에 진폭을, 횡축(橫軸)에 시간을 표시한다.
어떤 음향이 있을 때 그 진동상태를 표시할 수 있으면 편리하다. 우선 진동을 파형으로서 기록할 수 있다. 그러나 파형으로는 진동수나 상음의 상태가 명확하지 않다. 그래서 진동이 포함되어 있는 바탕음과 상음 전부를 각개의 진동으로 분해 분석하여 그 진동수와 진폭을 그림으로 나타내면 음의 성질을 알 수 있다. 이와 같은 그림을 '음향 스펙트럼'이라 한다. 그림은 종축에 진폭을, 횡축에 진동수를 표시한다. 따라서 스펙트럼은 그림 위에 종선(縱線)으로 표시되며, 그 선의 길이는 진폭을 나타낸다. 선이 길면 그 배음이 많이 포함되어 있음을 나타낸다. 배음이 없는 바탕음만의 진동에선 스펙트럼은 단 한줄의 종선으로 표시된다. '백색잡음(白色雜音)'은 모든 주파수의 성분이 평등하게 포함되어 있는 진동이므로 그 스펙트럼은 연속적인 횡선으로 표시하는 수밖에 없다. 보통 전자를 선(線)스펙트럼, 후자를 연속 스펙트럼이라 한다. 극히 짧은 음이나 복잡한 파형의 진동은 연속 스펙트럼인 것이 많다.
음향 스펙트럼은 진동하는 순간의 진동구성을 나타낼 뿐이다. 그러나 실제로 진동은 시시각각으로 변화하는 것이 보통이고 그 변화하는 상태에 중요한 뜻이 있는 경우가 많다. 그러므로 주파수와 진폭 및 그 시간적 변화가 동시에 표시되도록 한 것이 소나그램이다. 이것은 측정기가 자동적으로 기록하는 것으로서 '방전파괴지'에 흑백의 연속적 농담(濃淡)으로 표시된다. 이 장치는 처음에 귀가 안 들리는 사람이 눈으로 음을 가릴 수 있도록 하기 위해 제작되었으나, 지금은 주로 언어 연구에 쓰이고 있다.
발성법
노랫소리의 성질은 기관(氣管)의 위끝에 위치한 성대를 중심으로 한 발생기관과, 기관에 의해 이것과 직결해서 발생기관의 운동에 직접적인 영향을 주는 폐의 호흡, 어음(語音)을 형성하는 혀 ·입술 ·이 등의 구부의 여러 기관, 체강 공명(體腔共鳴)으로 성음의 형성에 관계하는 흉강(胸腔) ·구강(口腔) ·비강(鼻腔) ·인두강(咽頭腔)의 상태, 이들 여러 기관의 근육에 연결된 신체 전체의 자세 등에 의해 결정된다. 발성에 즈음하여 성문에 숨을 보내는 폐의 호흡운동은 성음조성상 특히 중요시된다. 호흡은 올바르게 자연히 행해지는 한, 보통 사람들은 호흡운동을 의식하지는 못한다. 정지시나 운동시에 있어서도 제각기의 운동량에 응해서, 폐가 호흡하는 공기량의 증감은 무의식 중에 완전히 그리고 자동적으로 조절된다. 그렇지만 초보의 가창자는 발성을 뒷받침하기 위한 숨의 양을 충분히 저장하려고 하여, 자칫하면 의식적으로 숨을 쉬기 일쑤이며, 그 때문에 폐와 그밖의 관계기관에 부자연스런 운동을 일으켜 결과적으로 숨의 유출에 장애를 초래해서 발성의 조성에 나쁜 영향을 주는 일이 많다. 이 때문에 발성법에서는 특히 초보자를 위해 훈련의 기초단계로 호흡법이 첫째로 다루어지고 있다.
소리굽쇠
특정한 주파수에서 나오는 다수의 고유진동수에 해당하는 소리를 내는 것이 특징이다. 특정 물체에 소리굽쇠의 밑 부분을 치면 배음(倍音), 순음(純音)을 낸다. 소리의 공명 현상을 파악하는 데에 사용되며 시계, 악기에도 사용된다.
현악기
현악기에서 중심적 진동체는 현이다. 현은 자기 자신의 물리적 조건에서 결정되는 진동수에 따라 진동한다. 이러한 진동을 고유진동이라 한다. 이에 반하여 울림통은 현의 진동에 의해 강제적으로 진동을 일으키고 있다. 이렇게 해서 발생된 진동을 강제진동이라 한다. 드럼의 예에서 알 수 있듯이 울림통 자신도 고유진동수를 가지는 경우가 있다. 이 같은 경우에 강제하는 측의 진동수와 울림통이 지닌 고유진동수가 일치하면 울림은 더욱 커진다. 이러한 현상을 '공명(共鳴)'이라 한다. 악기의 울림통은 모든 소리에 대하여 되도록 같은 울림통으로서의 성질을 지니는 것이 바람직하다.
조화급수
조화급수라는 명칭은 배음 또는 음악의 화성학에서 유래되었다. 악기의 진동하는 현의 배음의 파장은 현의 기본 파장의 1/2, 1/3, 1/4, ...에 해당하는 값이다. 첫 번째 값 이후에 나오는 모든 값들은 이웃 값의 조화 평균이다. 조화 평균이라는 명칭 또한 음악에서 유래하였다.
절대 음감
사람은 누구나 소리 높이의 큰 차이를 구별할 수 있다. 예를 들면 소프라노의 목소리가 높고, 베이스의 목소리가 낮은 것과 같은 정도의 대강의 음역은 누구나 알아낼 수 있다. 이런 의미에서의 "절대적 음감"은 정도의 차이는 있으나 누구나 가지고 있다. 그러나 이 정도의 것은 "절대음감"이라고 부르지 않는다. 절대음감이 있는 사람은 그것과는 다른 음높이 인식 방법을 쓰고 있다고 한다. 그것은 그들이 소리 맞추기 시험에서 자주 옥타브만큼 틀리는 것을 보아도 짐작된다. 일반인들은 음높이를 막연하게 음역으로밖에 파악할 수 없는 반면, 절대음감을 가진 사람은 음높이를 음역과 음이름으로 동시에 파악하고 있다고 생각된다 .
음의 지식
사람의 귀는 주파수에 따라 감도가 다르다. 4천 사이클 정도가 가장 감도가 좋으며 이것을 중심으로 높은 쪽도 낮은 쪽도 차차로 감도가 나빠진다. 특히 낮은 쪽의 감도가 나쁘다. 그래서 물리량과 감각량을 실험적으로 대응시킨 등감곡선(等感曲線)이 요구된다.
폰(phone)은 음의 크기를 나타내는 단위이다. 폰은 어떤 음의 크기와, 이것과 같은 크기로 느끼는 1천c/s의 순음(純音)의 강도(强度, 단위 데시벨 decibel)를 말한다. 0폰은 겨우 들리는 음의 세기이고, 130폰 이상이 되면 동통감(疼痛感)이 생긴다. 120폰의 음압은 0폰일 때의 10만 배의 강도가 된다. 낮은음부는 감도가 나쁘기 때문에 1천c/s의 0폰과 50c/s의 0폰과는 음압이 1천배나 다르다. 강한 음압이 되면 감도는 차차로 평탄해진다.
레이놀즈 수
레이놀즈 수는 또한 유동이 층류인지 난류인지를 예측하는 데에도 사용된다. 층류는 점성력이 지배적인 유동으로서 레이놀즈 수가 낮고, 평탄하면서도 일정한 유동이 특징이다. 반면 난류는 관성력이 지배적인 유동으로서 레이놀즈 수가 높고, 임의적인 에디나 와류, 기타 유동의 변동(perturbation)이 특징이다.
비올라
일반적으로 비올라에는 네 개의 현이 있다. 본래의 현은 양의 창자(거트현)였지만, 오늘날에는 양의 창자나 금속심에 철선을 감아서 만든다. 몸통을 아래로 하여 지판 위에서 바라보았을 때 가장 오른쪽에 있는 현의 음이 음정의 기준이 되는 A음이 되며, 보통 440 Hz 근처의 진동수로 조율된다. 이후 왼쪽으로 가면서 두 현 사이의 음정이 완전 5도가 되도록 맞춘다. 숙련된 비올라 연주자는 혼자서 또는 A음만 듣고 나머지 현들까지 조율할 수 있지만, 익숙하지 않으면 피아노나 다른 악기, 튜너 등의 도움을 받기도 한다. A현부터 차례대로 나머지 현의 조율을 끝내면 왼쪽부터 각각 C, G, D, A음이 된다. 비올라에서 가장 낮은 C음은 가온 다보다 한 옥타브 낮은 음이다. 바이올린은 낮은 순서대로 G, D, A, E로 조율되는데, 이 중 G, D, A는 비올라와 높이가 같다. 첼로는 비올라보다 한 옥타브 낮게 조율된다.
보코더
인간의 목소리는 음원인 성대 소리의 특성과 유성/무성 구분 및 인후와 구강, 비강, 혀, 치아, 입술 등 조음 기관의 공명에 의한 주파수 선택 특성으로 모델화할 수있다. 음성 파형은 꽤 빠른 진동 성분을 포함, 조음기구 등의 움직임은 그것과 비교하면 다소 완만하고, 적절하게 매개 변수화할 수 있는 경우 필요한 대역폭을 크게 줄일 수 있다.
진동수
진동수(振動數, frequency)는 주기적인 현상이 단위시간 동안 몇 번 일어났는지를 뜻하는 말이다. 전자기파의 경우 진동수 대신에 주파수(周波數)라는 용어를 쓰기도 한다. SI단위로는 헤르츠(Hz)를 쓴다. 1 Hz는 1초에 1번 주기적인 현상이 일어나는 것이고, 2 Hz는 1초에 2번 주기적인 현상이 일어나는 것이다. 헤르츠 외 다른 단위로는, rpm(revolutions per minute), rad/s(radians per second), BPM(beats per minute) 등이 있다.
서도소리
서도소리의 가락은 흔히 수심가토리라고 하여 대개 위에서부터 질러내며, 위의 음은 흘려 내리고, 가운데 음은 심하게 떨며, 아래의 음은 곧게 뻗는 특이한 선율 진행을 보여주고 있어서 이들 소리를 느긋하게 부르면 구슬픈 느낌을 주게 된다. 서도소리 창법은 좀 특이한데 속청과 본청이 있어서 속청은 속소리로 당겨서 직선타법으로 잘게 떠는 소리, 본청 같은 경우 두성과 뒷덜미로 당겨서 음을 사용하는 것이 특징이다.
음의 지식
파동의 소(疎)와 밀(密)이 1왕복하는 운동을 1주기(週期, 사이클 c/s)라 하며, 1초 동안에 생기는 주기의 수를 주파수라 한다. 물체의 진동수와 음파의 주파수와는 같다. 음의 높이를 음높이(pitch)라고 하는데, 주파수가 많아지면 음높이는 높아진다. 순음에서는 같은 주파수라도 강도가 다르면 높이가 다르게 느껴진다. 그러나 고른음에서는 강도에는 관계없이 그 음향의 기본주파수로써 정해진다. 정수배음으로 구성되어 있는 음향은 바탕음을 제거해도 그 바탕음의 높이로 느끼는 경우가 있다.
대체로 주파수가 16에서 20,000c/s 이내의 귀로 들을 수 있는 음을 가청음(audio sound)이라 하고, 주파수가 2,000c/s 이상의 음을 초음파(supersonic waves)라 한다. 주파수가 가청음역이라도 어느 정도 이상의 강도(0폰 이상)가 없으면 귀에 음감각이 일어나지 않는다. 또한 강도가 지나치면 다른 생리적인 감각을 수반하며, 130폰 이상이 되면 고막이 터진다. 초음파는 연주회장 등의 음향설계 때 축척모형 안에서의 음향시험에 쓰인다.
파형은 진폭의 시간적 변화를 표시하는 것이지만, 음빛깔에 관한 요소는 파형이라기보다 부분음 구성이라 하는 편이 옳다. 같은 부분음 구성을 가지고 있어도 부분음끼리의 위상이 다르면 파형은 달라진다. 이것은 위상은 음빛깔에 관계하지 않기 때문이다. 그 음에 어떠한 부분음이 어느만큼의 진폭을 가지고 포함되어 있는지가 음빛깔에 관계한다. 일반적으로 고차의 부분음이 적으면 음빛깔은 부드럽고 어두운 느낌이 되며, 고차의 부분음이 많아지면 음빛깔은 딱딱하고 날카로운 느낌이 된다. 부분음이 정수배가 아닌 잡음은 음빛깔이 탁하게 들리는 경우가 많다. 그러나 음빛깔은 음의 어떤 순간의 구조 상태보다도 시간적인 경과상태가 다름으로 인해서 그 개성이 명확해진다. 음이 소리내기 시작할 때와 끝날 때는 이나 발성할 때의 어택의 상태에 따라 음에 여러 가지 변한다.
사람의 목소리나 악기 등의 음빛깔은 상음의 구성상태로써 설명되지만, 특유한 음질은 특정한 진동수역(域)이 특히 강하게 포함된 것 같은 구조를 가지고 있다. 누가 소리를 내어도 '아'가 '아'로 들리는 것은 '아'라는 울림을 만드는 특정한 음향구성을 하는 법이 있기 때문이며 원음의 높이가 무엇이든 그것과는 관계없이 특유한 음넓이에 센 상음을 갖는 스펙트럼을 보인다. 이것을 포만트(formant, 形成音)라 한다. 일반적으로 말하면 '우'는 500c/s 부근, '오'는 700c/s, '아'는 1,000c/s 부근, '에'는 2,000c/s 부근, '이'는 3,000c/s 부근에서 강한 진동을 갖는 형태를 나타낸다. 악기의 음질을 이 모음성(母音性)에 의해서 좋은 바이올린은 '이'와 같은 포만트를 가지며, 조악품은 '에'와 같은 음질을 갖는다는 등으로 설명하기도 한다.
성대나 공명강의 상태에서 소리넓이와 성종이 생긴다. 음악적 소리넓이는 음정을 바르게 낼 수 있는 범위를 뜻하며, 보통 2옥타브가 필요하다. 성종은 음빛깔이나 성격을 뜻한다. 음악에서는 대체로 밝고 높은 느낌의 소리, 중간 정도의 느낌을 주는 소리, 낮고 폭이 있는 느낌의 소리의 3종으로 나눈다. 여성은 소프라노, 메조소프라노, 알토, 남성은 테너, 바리톤, 베이스라고 각각 부른다. 한편 각개의 성종은 소리의 느낌만이 아니라 필요한 소리넓이가 요구된다. 또한 같은 성종 중에서도 소리의 성격에 따라 드라마틱(극적인 소리), 리릭(서정적인 소리), 콜로라투라(Col­oratura, 경쾌하고 높은 소리) 등의 이름을 붙이는 경우도 있다.
오디오 믹서
오디오 신호는 소리를 재현하기 위한 전기적인 신호이다. 일반적으로 소리란, 물체의 진동하는 힘이 시간에 따라서 변하는 것을 의미하는데, 그것이 소리의 세기 뿐만이 아니라, 시간에 따른 주파수를 결정하는 원리이기도 하다. 그러므로, 오디오 신호 또한, 시간에 따라서 신호가 변화한다.
전화
상대방 송화기와 전화선을 거쳐 보내온 음성 전류를 다시 음성 신호로 바꾸는 역할을 한다. 수화기 안에는 영구 자석과 그 끝에 코일을 감은 전자석이 있고, 그 앞에 얇은 연철로 된 진동판이 있다. 전자석의 코일에 전류가 흐르면 발생하는 전류가 양방향으로 흐르며, 어느 방향으로 흐르냐에 따라 영구 자석이 진동판을 잡아 당기는 힘에 변화가 생기게 된다. 음성 전류가 전자석의 코일에 흐르면 음성 전류에 따라 전자석의 세기가 변화하며, 이것이 진동판을 끌어 당기는 힘의 크기에 따라 진동판이 진동되면서 소리가 나게 된다.
현 (악기)
발현 악기 보다 더 안정적인 소리는 줄을 때리는 타현의 원리로 현을 진동 시킬 때 난다. 줄을 때려서 소리를 내게 되면 진동이 더 오래가고 배음의 고음들이 사라지는 속도를 늦춰준다. 하지만 타현악기의 대표주자인 피아노의 뻣뻣하고 팽팽한 저음 줄들에서는 진동이 짧은 길이 안에 무기한으로 세분화 되지 않아서 배음의 고음들이 약해지고 대부분의 에너지가 배음의 저음 부분으로 가게 된다. 발현악기들과 마찬가지로 타현악기들 또한 한 음당 한번의 충격으로 소리를 낸다. 타현의 원리를 이용하는 악기들로는 피아노, 양금 등이 있다.
진공
진공의 질은 그 계 안에 남아 있는 물질들의 양에 의해 결정된다. 그래서 높은 질의 진공계 안에는 아주 적은 양의 물질들만이 남아 있다. 진공은 주로 그 진공의 절대 압력으로 측정되지만 진공을 확실하게 특정 짓기 위해서는 온도나 화학적 구성 같은 다른 요소들도 측정되어야 한다. 가장 중요한 요소들 중 하나는 남아 있는 기체 분자들이 서로 부딪히기 전에 평균적으로 이동한 거리, 즉 평균 자유 경로(mean free path(MFP))이다. 기체의 밀도가 낮아질수록 평균 자유 경로의 값은 증가하며 평균 자유 경로의 값이 방, 펌프, 우주선 또는 진공이 있는 그 공간보다 길면 유체역학의 연속체 가정(continuum assumptions of fluid mechanics)이 성립하지 않는다. 이 진공의 상태를 고진공이라고 부르며, 이 공간을 흐르는 유체에 대한 연구를 기체 입자 역학(paticle gas dynamics)이라 한다.대기압에서의 공기의 평균 자유 경로는 70nm로 매우 짧으나 상온, 100mPa에서의 공기의 평균 자유 경로는 100mm 정도로 길다. 크룩스 방사계는 그 것들의 날개들의 길이가 평균 자유 경로보다 작을 때에 작동한다.
진공의 질은 진공을 만드는 기술이나 진공을 측정하는 기술에 의해 더 세분화된다. 이 범위는 전 세계적으로 정해진 것은 아니지만 보통의 분포는 다음을 따른다.진공은 압력의 단위로 측정되며, 보통 지구의 대기압에 대해 상대적으로 측정된다. 그러나 상대적으로 측정될 수 있는 진공의 양은 각 지역의 조건에 따라 다르다. 지구의 대기압보다 압력이 훨씬 높은 목성의 표면에서는 더 높은 진공 상대 측정이 가능할 것이다. 대기가 거의 없는 달의 표면에서는 그 지역의 환경에 대해 상대적으로 측정할 수 있는 진공을 만드는 것이 아주 힘들 것이다. 비슷하게, 지구의 깊은 바다에서는 보통보다 훨씬 높은 진공 측정이 가능하다.
홀소리
억양(intonation)은 소리의 높낮이(pitch), 강도(intensity) 그리고 말의 속도(speed)이다.
악센트
성조도 소리의 높낮에 관한 운율적인 요소인데 성조는 어떤 높낮이의 패턴이 있는지가 중요하고 고저 악센트는 어디에 높낮이 차이가 있는지가 중요하다.
시상 (천문학)
대기의 요동(따라서 천문학적 시상)은 formula_2와 formula_3라는 두 변수로 표현할 수도 있다. 여기서 formula_4는 균질한 온도와 밀도를 갖는 공기 덩어리의 크기를 의미한다. 또한 formula_5는 대기의 요동이 어떤 거리에 걸쳐 변하는 지를 나타내는 값이다. 만약 망원경의 구경이 formula_4보다 작으면, 망원경에 도달하는 빛은 오로지 하나의 공기 덩어리 만을 통과하게 되므로 장시간 노출에서 얻어지는 별의 이미지는 회절 때문에 생기는 에어리 원반에 의해 결정되고, 따라서 망원경의 지름에 반비례하게 된다(formula_1). 반면에 망원경의 구경이 formula_4보다 크면, 별 빛은 망원경 구경 내의 여러 공기 덩어리를 통과하므로 시상원반(최종 별의 이미지)의 크기는 주로 대기의 요동에 의해 결정된다. 따라서 망원경의 지름과는 무관하게, 지름 formula_4를 가진 망원경과 비슷한 시상값을 갖게 된다 (formula_10). 대부분의 천문대에서 이 공기 덩어리의 일반적인 크기(formula_4)는 10–20 cm이며, 이 때문에 지상 망원경이 아무리 크더라도 실제 얻어지는 별의 이미지 크기는 10–20 cm 망원경보다 좋아지지 않는다. 그리고 formula_5은 어느 정도 시간이 흘러야 대기의 요동이 심하게 변하는지 나타내는 시간이며, 대기가 안정적일 경우, formula_13이다. 여기서 formula_14는 풍속이다.
주파수 변조
주파수 변조는 진폭을 일정하게 하여 송신하기 때문에 송신 도중에 진폭이 주변의 영향을 받아도 진폭을 다시 일정하게 맞춤으로서 잡음이 적다. 더불어 진폭 변조보다 더 높은 음질로 보낼 수도 있다. 그러나 변조한 파의 진동수 변화 범위가 넓어져서 광대역의 주파수를 요구하게 된다. 그래서 초단파 이상의 전파를 통해서 방송하게 된다. 그리고 진폭 변조와 달리 회로가 복잡해지는 점이 있으나, 현재는 기술의 발달과 부품의 대량 생산 등으로 크게 문제가 되지 않는다.
음의 지식
2개의 음의 간격을 음정이라 하는데, 음정을 나타내는 방법에는 여러 가지가 있다. 음정을 진동수의 비례로 표시한 것을 '음정비'라 한다. 옥타브는 1대2(위의 음은 아래 음의 2배의 진동수), 5도는 2대 3, 4도는 3대 4, 장3도는 4대 5의 음정비이다. 음정비의 가감은 비를 곱하거나 나누면 된다. 5도에서 장3도를 감하려면 formula_4÷formula_5＝formula_6으로 계산한다. 음정의 가감을 수치의 가감으로 하게 한 것을 '음정치'라 한다. 대표적인 것은 센트(cent)방식인데, 옥타브를 1,200으로 하고 평균율의 반음을 100으로 하는 방법이다.
광전 효과
광전 효과는 빛이 쪼여진 금속 표면에서 전자의 방출 관측 실험을 설명할 수 있어야 한다. 어떤 금속에서 광전자를 방출시킬 수 있는 특정 최소 진동수가 있다. 이 진동수를 문턱 진동수(한계 진동수, threshold frequency)라고 한다. 입사되는 광자의 수를 고정시키고 입사광선의 진동수를 늘린다면(이 때 빛의 에너지는 증가할 수 있다) 방출된 광전자의 최대 운동 에너지를 크게 할 수 있다. 따라서 정지 전압(stopping voltage)이 커진다. 만약 빛의 세기가 커진다 하더라도 광전자의 운동 에너지에는 영향이 없다. 문턱 진동수 이상에서는 광전자의 최대 운동 에너지는 빛의 진동수에 따라 다르고, 빛의 세기가 아주 높지 않은 이상 이와는 독립적이다. 주어진 금속과 빛의 진동수에서, 어떤 광전자가 방출될 비율은 빛의 세기와 직접적으로 비례한다. 빛의 세기를 늘리면 정지 전압은 그대로 유지되나 광전류의 세기를 늘린다. 빛의 입사와 광전자의 방출 사이의 시간 차는 1㎱ 이하로 매우 작다.
진동 증후군
진동으로부터 보호하기 위해 두껍고 부드러운 소재로 진동 방지 장갑이 전통적으로 제조된다. 이러한 보호는 주파수 대역에 크게 의존하며 대부분의 장갑들은 손바닥과 손목에 대해서는 ~50Hz 이하에서, 손가락의 경우 ~400Hz 이하에서 보호 기능이 없다.
공명
음향학에서의 공명은 인간의 진동범위, 즉 가청 주파수에서의 공명 및 악기의 진동을 통한 공명에 대한 해석과 연구를 말한다. 사람의 가청 주파수는 보통 12 Hz 에서 20,000 Hz 사이이다. 현악기 혹은 관악기에서 발생하는 음파가 특정 주파수를 이룰 때 나타나는 성질이나, 귀의 구조 분석을 통한 공명 주파수의 인식 과정 모두 음향학에서의 공명현상으로 나타난다. 고유 진동수가 같은 소리굽쇠를 접근 시키면 한 쪽의 진동에 대해 같은 진동수로 반응한다. 이는 공기의 매개로 하여 전달되는 진동에 대한 공명현상으로 파악할 수 있다. 성악가의 증폭된 목소리로 포도주 잔을 깨뜨릴 수 있다. 성악가가 포도주 잔의 고유 진동수 중 하나에 해당하는 진동수를 갖는 큰음을 내면 잔에는 큰 진폭의 진동이 형성돼 깨지게 된다.
용액
용질과 용질사이, 용매와 용매사이, 용매와 용질 사이의 인력이 동일한 용액을 이상 용액이라고 하는데, 이 이상 용액에서 위의 '용액의 총괄성'이 성립한다. 이상용액의 조건을 만족하게 되면, 용질의 종류에는 상관 없이 용질의 양(농도)에 따라서 용액의 성질이 결정되게 된다. 즉, 물질을 구성하는 분자의 종류와는 상관없이 그 수에 의해서 성질이 결정된다. 이는 다음의 네 가지 특성의 원인이 된다.이를 용액의 총괄성이라 부르며, 용질의 종류에 상관 없이 농도에만 의존하는 용액의 특성값들이다.증발은 용매, 혹은 용액의 표면에서 일어난다. 증기압이란, 어떤 온도에서 용매의 기화액화 현상이 동적 평형 상태를 이룰 때의 증발된 용매가 나타내는 압력이다. 증발은 용매가 기화되는 현상이기 때문에, 용액은 순수한 용매에 비하여 비휘발성, 비전해질 용질이 용해된 용액은 표면에 용질 입자가 존재하는 만큼 증발이 줄어든다. 그 이유는 용매만 있는 경우에는 표면에서 용매 분자가 용액의 모든 표면으로부터 증발을 하지만, 용질의 입자수가 많으면 많을수록 용질이 차지하는 상대적인 표면 면적이 넓어져서 용매 분자의 증발을 방해하기 때문이다. 그럼으로 결국 증기압이 낮아지게 된다. 이 현상이 증기압 내림이며, 증기압 내림의 효과를 식으로 나타내어 보면,
이다. 위의 식은 이전의 설명으로부터 쉽게 이해할 수 있다.끓는점 오름의 현상은 증기압 내림의 설명으로부터 이해할 수 있다. 특정 온도에서 용액의 증기압이 내려간다는 것은, 순수한 용매의 끓는점에서의 증기압이 1기압이 되지 못한다는 것이다. 이 뜻은, 온도가 기존 끓는점보다 더 높아야 용액의 증기압이 1기압이 되고, 용액이 끓을 수 있다는 의미이다. 끓는점 오름의 식은 다음과 같이 나타난다.
이 때, T는 끓는점 오름이고, K는 끓는점 오름 상수이다.어는점의 정의 또한, 화학적으로 해석하여 보면 용액의 증기압과 용액의 고체상태의 증기압이 같아지는 순간이라고 볼 수 있다. 이 때, 용액의 고체상태는 순수한 용매만으로 이루어지므로 온도에 따른 증기압 곡선이 그대로이고, 용액은 온도에 따른 증기압 곡선이 y축의 음의 방향으로 이동한 모양이기 때문에 마찬가지 원리로 이번에는 용액에서 어는점이 낮아지게 된다.
이를 식으로 나타내면,
T는 어는점 내림이고, K는 어는점 내림 상수이다.
바이올린
현이 활과 마찰하면서 진동이 일어난다. 음색은 종류나 활을 잡는 법에 따라 바뀔 수 있다. 음색은 악기마다도 특색이 나온다. 이러한 소리의 차이에 대해서는 음향학에서도 확실하지 않은 부분이 많다. 니스의 영향에 대해서도 많은 논의가 있었지만 보통은 니스 자체가 악기의 음질을 좋게 하는 것은 아니라고 말한다. 음색은 모든 악기 중에서 가장 표현력이 풍부하며 극히 감성적이어서 표정이 풍부하여 무한한 변화가 가능하다. 바이올린족은 바이올린·비올라·첼로·콘트라베이스의 4종으로 이 현악 합주는 가장 비슷한 동질의 음색과 다양한 표현력을 가지고 있다.
소리
여름에 보트에 타고 있을 때면 먼 곳의 소리가 잘 들린다. 더운 여름날의 한낮에도 물의 온도는 낮기 때문에 수면에서 가까운 공기의 온도는 상층보다도 낮다. 때문에 음파의 사선은 수면에 접근하는 모양으로 굽기 때문에 멀리까지 들린다. 또 수면에서는 음파가 잘 반사되므로 이 영향도 크다. 바람이 부는 날에 소리를 들으면, 바람이 불어오는 쪽에서 나는 소리는 잘 들리고, 반대쪽에서 나는 소리는 잘 들리지 않는다. 이것은 바람 때문에 음파의 파면이 흐트러져서 생기는 현상이다. 지면 가까이에 부는 바람은 지상의 여러 가지 장해물에 방해되어 상공의 바람보다도 속도가 느려지고 있다. 음속은 바람에 날리는 몫이 가산되므로 지면 가까이의 음속 쪽이 상공보다도 낮아진 것이다. 이 때문에 지상의 음원에서 나오는 음파의 파면은 바람이 불어가는 방향으로 흩어지고, 상공 쪽이 튀어나온다. 무풍 상태에서 파면과 방향은 수직이 되지만 풍속이 가해진 음파의 방향은 파면에 수직이 되지 않는다. 바람의 방향을 따라 진행하는 음파는 지면을 따라서 진행하지만 바람과 마주 향하는 음파는 상공으로 달아나버리는 것을 잘 알 수 있다.
고른음
고른음(Musical tone)이란 진동음중 하나로,
탄력있는 물체의 규칙적이고 주기적인 진동으로 생기는 소리가 고른음이다.
만약 1초간의 진동수가 440이라면, 이것이 매 초 주기적으로 반복되는 소리를 말한다.
이에 따라서 일정한 음의 높이를 알 수 있으며, 이런 음들은 보통 몇 개의 배음을 포함하고 있다.
타악기를 제외한(실로폰,팀파니는 음률이 일정 그외의 타악기는 일정하지가 않다) 대부분의 악기와 사람의 목소리가 여기에 속하며 음악에 주로 쓰이는 음이다.
열두제곱근 2
가온다 위의 가(A) 음의 진동수를 440 Hz로 해서 각 음의 음높이는 다음과 같이 나뉜다.
롤랜드 TR-909
하이햇과 심벌즈를 제외한 모든 소리는 전자적으로 합성된 소리이다. 따라서 여러 요소들을 변화시켜(피치, 강도, 잔향 등) 다양한 소리를 만들 수 있다. 하이햇과 심벌즈는 6비트로 샘플링해서 미세한 조정만이 가능하다. 또한 각 악기에는 엑센트를 줄 수 있다. 실제 드러머는 강조의 목적으로 특정 부분에서 악기를 세게 연주하는 경우가 있는데, 이를 재현하기 위한 목적이었다.
조화 진동자
진자의 운동은 단순 조화 운동이 아니지만, 작은각 근사를 통하면 단순조화운동으로 근사될 수 있다. formula_41를 진자의 관성모멘트 (여기서는 formula_42. ), m을 진자 끝에 달린 물체의 질량, formula_43를 끈의 길이라 하자. 이 운동을 돌림힘 τ를 통해 분석해보면,
이 되고, (formula_41는 관성모멘트, 여기서는 formula_42. ) 작은각 근사
를 쓰면
가 된다. 단순 조화 운동의 방정식과 위 식을 비교해보면 정확히 일치함을 알 수 있다.
음률
음률이란 음악에서 쓰는 음높이의 상대적 관계를 규정한 것을 말한다. 하나의 음계가 일정한 음률만으로 규정된다고는 할 수 없으며 민족, 연대, 악곡의 종류, 연주악기 등에 따라 여러 가지 음률이 쓰이고 있다.
음계의 각 음이 물리적으로 정해져도 연주자 자신이 음높이를 만들면서 표현하는 음악에서는 연주자의 발상에 따라 음높이에 다소의 변동이 인정되는 일이 많다. 또한 미리 음높이가 고정되는 악기에서도 악기의 음향 특성이나 조율자의 기술적인 면에 의해서 이론적인 수치에서 다소의 차이가 생기는 수도 있다. 따라서 이론적으로 정해진 음률은, 실제의 음악에서는 어느 정도의 편차를 가지게 된다.
음의 지식
종을 울리려고 할 때 종의 한 부분을 치면 종은 전체가 진동해서 울린다. 이와 같이 물체의 일부에 외력(外力)을 가하여 모양과 체적에 변위(變位)를 일으키고 급히 외력을 제거하면 진동이 발생한다.
음향 복사력 임펄스 영상
음파는 일반적인 전자기파와는 달리, 압력이 직접 전달되는 과정을 통해 진행한다. 따라서, 음향 복사압은 방사파가 있는 경우는 항상 존재한다. 이때, 음파의 매질인 조직의 특성에 의해 조직의 변위의 위상과 음파의 위상 사이에 위상차가 발생하면 방사파의 운동량이 전단파의 운동량으로 전달되게 된다. 위상차의 정도에 따라, 위상차가 180도일 때 이 운동량 전달이 가장 크고, 180도에서 벗어날수록 운동량 전달이 줄어드는데, 조직의 변위를 측정함으로써 그 정도를 알 수 있다. 음향 복사력 임펄스 영상에서는 기존의 트랜스듀서를 이용해 별도의 초음파 빔을 발생시킴으로서 변형력을 인가한다. 초음파 영상에서 발생하는 조직의 변위는 수~수십 마이크로미터인데, 일반적으로 복사압 인가 전후의 초음파의 RF 신호의 상관관계를 통해 변위를 측정한다.
피타고라스 음률
내림 마와 올림 라가 딴이름한소리인 평균율과는 달리 피타고라스 음률에서는 내림 마와 올림 라가 위의 표와 같이 이론적으로는 서로 다른 음이며, 주파수도 서로 다르다. 이 음높이의 차이를 피타고라스 콤마라고 부른다.
음률
음계가 있는 음악에선 선율성에 중점이 있는 것과 화성성에 중점이 있는 것으로 대별된다. 특히 화성적인 음악은 음의 협화가 문제되므로 음률의 규정원리는 자연배음렬의 진동비가 쓰인다.
음역 (음악)
음악에서 악기의 음역(音域)이란 그 악기가 낼 수 있는 소리의 높낮이 범위를 말한다. 성악에서는 성악 음역이라고 한다. 대부분의 악기는 지정된 음역이 있으며, 이론적으로 음역에 한계가 없는 악기도 실질적인 음역이 있다. 대개 서양 고전 음악의 악기들의 음역은 세 옥타브 정도이며, 피아노나 오르간, 하프 등의 음역은 여섯 옥타브를 넘는다.
큰고래
많은 고래류처럼, 수컷이 길면서 크고 진동수가 낮은 소리를 내는 것이 목격되었다. 대왕고래와 큰고래의 노래는 다른 동물의 것보다도 훨씬 낮은 편에 속한다. 대부분의 소리는 인간의 가청 수준 이하부터 그보다 조금 높은 수준이며, 주파수는 16에서 40헤르츠 정도이다. 각 소리는 1에서 2초 정도 지속되며, 의사 표현을 위한 소리의 독특한 조합은 7에서 15분 동안 지속된다. 이들은 며칠 동안 지속된다. 조합의 음향의 크기는 주변 1미터 반경을 기준으로 184~186데시벨이며, 수백 킬로미터 떨어진 곳에서도 감지될 수 있다.
음속
음속은 소리를 전파하는 매질에 따라 달라지며, 보통은 공기 중의 속력을 말한다. 대기의 상태에 따라 속력이 바뀌는데, 대기 중에서의 음속은 온도가 높아질수록 증가하며 낮아질수록 감소한다. 즉, 온도에 크게 좌우된다. 습도에 따른 영향은 적으며, 대기압에 따른 영향은 없다. 일반적으로 고도가 높아질수록 소리의 속력이 떨어지는데, 온도와 습도의 영향 탓이다. 공기 중의 속력은 대략
으로 나타낼 수 있다. 여기서 formula_2는 섭씨 온도이다.
음향학
소리란 인간이 들을 수 있는 범위 안에서의 공기 또는 사물의 진동을 뜻한다. 또한 공기 중 전파 속도는 상온 20도의 상태에서 343.7m/s이다.
흉성
흉성(胸聲)은 올바른 발성을 구사하는 사람이 일반 남성의 목소리톤이나 그보다 더 굵은 톤의 소리를 낼 때 가슴을 울리는 듯한 느낌을 받을 수 있어서 붙여진 추상적인 개념이다. 가슴이 울리지 않아도 위의 현상이 나타나면 흉성이라고 한다.
소리
북을 두드리거나 기타의 현을 튕기면 소리가 들린다. 소리를 내고 있는 북의 가죽이나 기타의 현은 세차게 고동치고 있지만 손을 대서 이 진동을 멈추게 하면 소리는 들리지 않게 된다.
소리
반사가 규칙적인 것은 간단한 실험으로 확인할 수가 있다. 작은 스피커가 달린 고무 마개를 긴 유리관 A의 한쪽 끝에 끼워 넣고 다른쪽 끝을 수직으로 세운 판자를 향해서 고정한다. 다음에는 스피커에 저주파 발진기를 연결하고 가능한 한 진동수가 높은 소리를 내게 한다. 그리고 판자에서 반사된 소리를 다른 유리관 B를 통해서 듣는다. 유리관 B의 방향을 여러 가지로 변화시키면 가장 크게 들리는 방향이 발견된다. 이때의 유리관 A와 B의 방향이 판자면에 대해서 어떤 관계를 이루고 있는가를 조사하면 된다. 이 실험으로 음파의 반사도 수면파의 경우와 마찬가지로 반사의 법칙(입사각=반사각)에 따라 행해지고 있음을 알 수 있다. 스피커 소리의 진동수를 크게 하는 이유는 파장을 짧게 해서 회절을 작게 하기 때문으로, 진동수가 작아지면 유리관 B의 방향이 넓은 범위로 흩어진다. 또한 스피커를 유리관 A에 넣는 이유는 스피커에서 나오는 음파를 유리벽으로 반사시켜 한 방향으로 고르게 나아가게 하기 때문이다.
Q 인자
물리학과 공학에서 품질 인자(Quality factor) 또는 Q 인자(Q factor)는 차원이 없는 매개변수로서, 저감쇠된 진동자나 공진기(resonator)가 어떠한지를 나타내거나, 중심주파수에 따른 공진기의 대역폭을 결정한다. 높은 "Q" 값은 진동자에 저장된 에너지에 비하여 에너지 손실이 적다는 것을 나타내며, 이 경우 진동은 천천히 줄어든다. 고품질의 베어링에 메달리고 공기 중에서 진동하는 진자는 높은 "Q" 값을 가지는 반면, 기름 속에 담겨진 진자는 낮은 "Q" 값을 가진다. 높은 Q 값의 진동자는 제동이 작고, 더 오래 진동할 수 있다.