뿌리학습 · 중2 과학탐구 · 빛과 파동

소리의 크기와 높낮이는 무엇이 정하나요?

소리의 크기는 진폭이, 소리의 높낮이는 진동수가 정합니다. 진폭은 흔들림의 크기로, 클수록 큰 소리가 납니다. 진동수는 정해진 시간 동안 흔들림이 되풀이되는 횟수로, 클수록 높은 소리가 납니다.

파형에서 읽는 소리의 특징
파형에서 보는 것	이름	알 수 있는 것
기준선에서 가장 높은 곳까지	진폭	소리의 크기
같은 모양이 되풀이되는 횟수	진동수	소리의 높낮이
파형의 생김새	—	악기나 목소리의 차이

큰 소리와 높은 소리는 같은 건가요?

아닙니다. 큰 소리는 진폭이 큰 소리이고, 높은 소리는 진동수가 큰 소리입니다. 일상에서는 둘 다 「크다」고 말하기도 하지만 서로 다른 성질입니다. 북을 세게 치면 같은 음이 더 크게 나고, 가는 줄을 살짝 튕기면 작아도 높은 음이 납니다. 파형에서는 그래프가 위아래로 크게 벌어질수록 큰 소리, 같은 모양이 촘촘하게 되풀이될수록 높은 소리입니다.

같은 높이·크기의 음인데 왜 다르게 들리나요?

진폭과 진동수가 같아도 파형의 생김새가 다르기 때문입니다. 피아노와 바이올린으로 같은 높이, 같은 크기의 도를 내도 두 소리는 분명히 다르게 들립니다. 진폭과 진동수만으로는 두 소리를 구별할 수 없고, 파형의 모양까지 보아야 어떤 악기나 목소리인지 알 수 있습니다. 그래서 파형 하나에서 소리의 크기, 높낮이, 생김새를 함께 읽습니다.

크게 낸 소리는 더 빨리 전달되나요?

아닙니다. 소리의 세기와 빠르기는 상관이 없습니다. 소리는 공기가 옆의 공기를 차례로 흔들어 전달되는 파동이며, 크게 외치면 흔들림의 폭이 커질 뿐 옆으로 넘겨주는 빠르기는 달라지지 않습니다. 그래서 크게 외치든 작게 속삭이든 같은 거리를 가는 데 걸리는 시간은 같고, 손뼉을 세게 치든 살살 치든 메아리가 돌아오는 시간도 같습니다.

이 단원 시험에서 묻는 것

학교 시험은 교육과정 성취기준을 바탕으로 출제됩니다. 이 단원의 성취기준은 다음을 할 수 있는지 확인하도록 정하고 있습니다.

[9과10-04]파동의 발생과 전달 과정을 이해하고, 소리의 특성을 진폭, 진동수, 파형 등의 과학적 용어로 표현할 수 있다.

자주 하는 착각

착각 · 큰 소리일수록 더 빨리 전달된다.

왜 헷갈릴까 · 소리가 커지면 힘이 세져 더 빨리 간다고 생각하기 쉽기 때문입니다.

바른 설명 · 소리의 세기와 빠르기는 상관이 없습니다. 크게 내도 흔들림의 폭이 커질 뿐 전달되는 빠르기는 같습니다.

착각 · 소리가 나면 공기가 귀까지 이동해 온다.

왜 헷갈릴까 · 소리가 「퍼진다」「온다」는 말처럼 무언가가 날아오는 것으로 상상하기 쉽기 때문입니다.

바른 설명 · 공기는 제자리 주변에서 흔들릴 뿐이고, 옮겨 가는 것은 흔들림입니다. 이렇게 흔들림이 전달되는 현상이 파동입니다.

착각 · 파형 그래프는 공기가 물결 모양으로 움직이는 모습이다.

왜 헷갈릴까 · 그림이 물결처럼 생겨서 보이는 대로 읽기 쉽기 때문입니다.

바른 설명 · 파형은 보이지 않는 흔들림을 높낮이로 바꿔 그린 그래프입니다. 공기가 그 모양으로 출렁이는 것이 아닙니다.

스스로 확인

같은 소리를 더 크게 냈더니 파형의 진폭은 어떻게 변할까요?정답 보기

진폭이 커집니다.

소리의 크기는 진폭이 정합니다. 큰 소리일수록 그래프가 위아래로 크게 벌어집니다.

두 소리의 파형 중 같은 모양이 더 촘촘하게 되풀이되는 쪽은 어떤 소리일까요?정답 보기

더 높은 소리입니다.

같은 시간 동안 흔들림이 많이 되풀이될수록 진동수가 크고, 진동수가 클수록 높은 소리입니다.

이 단원, 내가 꺼낼 수 있는지 확인해 볼까요?

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