다음 각 문제에 답을 쓰시오.가) 음이 가장 높은 음파의 종류와 상세 페이지

가) ①번 — 주파수가 가장 높기(파장이 가장 짧기) 때문
나) ③번 — 진폭이 가장 크기 때문

해설

음파의 두 가지 성질을 구분하는 문제다.

음의 높낮이(pitch)는 주파수(진동수)가 결정한다. 주파수가 높을수록(파장이 짧을수록) 높은 소리다. 단위는 Hz이며, 사람이 들을 수 있는 범위는 20~20,000Hz다.

음의 세기(intensity)는 진폭이 결정한다. 진폭이 클수록 큰 소리다. 단위는 dB이며, 파형 그래프에서 위아래 높이로 나타난다.

그래프에서 구분하는 방법 — 가로로 촘촘하면 높은 음(주파수 큼), 세로로 크면 센 음(진폭 큼). 두 성질은 서로 독립이므로, 높으면서 약한 소리도 낮으면서 센 소리도 있다.

주파수 · 파장 · 음속의 관계는 음속 = 주파수 × 파장이다. 음속은 매질이 같으면 일정하므로 주파수와 파장은 반비례한다. 따라서 주파수가 높다 = 파장이 짧다는 같은 말이다.

소음 관련 개념도 함께 본다 — 은폐효과(masking)(큰 소리가 작은 소리를 가림), 손(sone)과 폰(phon)(주관적 음량 척도, 1sone = 40phon), NRN·NC곡선(소음 평가지수).

가청주파수 밖은 20Hz 미만 초저주파(infrasound), 20,000Hz 초과 초음파(ultrasound)다.