음향학 정리

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- 소리란, 귀로 들려지는 물리적 Acoustic Energy이다. Acoustic Energy는 물리적 매체(공기)의 압력의 파장(Wave)의 떨림을 포함한다. 하나의 완벽한 어퀘스틱한 압력 웨이브는 높은 압력과 낮은 압력에 해당되는 상반된 두 개의 반의 공기의 압력을 갖는다. 이러한 압축과 팽창을 통해 사람의 귀(소리를 듣는 기관)으로 연속적인 신호로서 전달된다. 즉, 소리는 물체의 진동에 의해 발생하며, 매질인 공기가 진동에 따라 압축과 팽창을 반복하여 연속적인 신호로서 전달된다. 사운드는 우리 귀에 전달되는 공기의 진동이다. 이러한 진동을 디지털 시그널로 바꾸면, 우리가 볼 수 있는 ‘웨이브’가 된다.

- 소리의 이동 경로는 귓바퀴(외이)에서 소리를 모으고 고막(중이), 이소골(추골-침골-등골)을 지나 내이의 전정창-달팽이관을 통해 청신경으로 전달된다.

- 오실로스코프(Oscilloscope)는 시간에 따른 압력전압의 변화를 화면에 출력하는 장치인데, 시간에 따른 입력전자를 실시간으로 확인할 수 있다.

소리의 3요소: 음정(Pitch), 음량(Amplitude), 음색(Timbre)
- 음정(pitch)은 웨이브의 숫자(1초에 몇 번 진동하는가)에 따라 음높이가 정해진다. 단위는 Hz를 사용하며, 웨이브의 길이가 길면 낮은 음, 짧으면 높은 음이 된다.
- 음량(Amplitude)는 볼륨을 말하며, 웨이브의 깊이(진동의 크기)의 따라 정해진다. 큰 웨이브일수록 높은 볼륨을, 작은 웨이브일수록 낮은 볼륨을 만들어낸다.
- 음색(Timbre)은 웨이브의 모양에 의해 결정된다. 보통 둥근 웨이브일수록 사운드가 부드럽고, 날카로울수록 하드한 사운드를 만들어낸다.

- Sine Wave는 소리에너지로 인한 공기의 압축과 팽창을 연속적인 그림으로 표현한 것이다.

- Hertz (Hz)는 주파수를 표시하는 단위이다. 1초에 n번 압축과 팽창을 반복하여 발생한 소리에너지가 인간의 청각기관에 전달되었을 때, 그것을 ‘nHz’로 표현하는 것이다.

참고 자료

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