소리

1 귀에 들리는 음파

공기를 매개로 하는 물체의 진동의 파장. 보통 이 중에서 지구의 대다수의 동물이 가진 기관인 귀로 감지하는 것을 뜻한다. 귀는 크게 평형과 기압을 감지하는 내이와 고막을 경계로 하는 외이로 구분되는데, 고막은 매우 얇은 막으로써 진동인 소리를 감지하는 것에 특화되어 있다. 물론 귀 외의 기관으로 감지하는 동물도 있고, '진동'인 만큼 매질 전달을 촉각으로 감지할 수도 있다.

파장의 빈도와 파장의 크기를 각각 Hz(헤르츠, 초당 진동 수)와 dB(데시벨)로써 나타낸다. 가령 같은 옥타브의 '솔'은 '레'보다 높은 헤르츠값을 가지며, 제트기의 제트팬의 소리는 선풍기 팬보다 높은 데시벨값을 가진다. 이 때, 헤르츠값은 파장의 초당 진동수에 대한 절대값이며, 데시벨값은 10dB당 실제값이 2배 증가하는 로그함수값이다. 예를 들면 130dB의 음파는 120dB의 음파보다 2배 큰 폭의 진동폭을 가진다.

하단에 서술할 것이나 인간의 가청음역대는 통상20000Hz, 130dB까지이다. 20000Hz를 초과하는 고주파를 초음파라 부르며, 인간이 듣지 못할 뿐 유해하지 않으나, 데시벨값의 경우 130dB를 초과하는 크기의 소리는 고막을 크게 해칠 수 있다. 보통 인간이 들을 수 있는 최소의 음파는 0dB로 대략 나뭇잎이 흔들리는 소리이며, 청력이 매우 좋은 인간은 -15dB까지도 들을 수 있다고 한다. 또한, 130dB은 절대기피 해야 되는 음파의 수치이지, 130이 아니여도 85dB 이상의 음파는 인간의 청력을 해친다.

1기압의 대기 중에서의 한계 음량은 194dB이다. 대기는 194dB 이상의 음압을 전달할 수 없다. 소리란 공기를 매개로 삼는 진동파이기 때문에, 194dB를 초과하는 크기의 음파는 소리로써 기능할 수 없고, 단지 충격파가 된다.

회절을 보려면 아주 얇은 슬릿이 필요한 전자기파와 달리, 소리는 파장이 비교적 길기 때문에[1] 잘 회절되고, 따라서 우리는 보이지 않는 담장 너머의 소리나 문 밖의 소리, 상하전후좌후에서 오는 소리를 전부 들을 수 있다.

대기 중의 소리의 속도는 섭씨 15도일 때 340 m/s정도이다. 기온이 1도 올라갈 때마다 0.6 m/s 빨라진다. 광속에 비하면 턱없이 느리다. 번개가 치고 나서 천둥이 울리기까지 몇초의 시간 차가 나는 것이 대표적인 예이다.

인간의 가청역대는 20~20000Hz 정도이다. 허나 인간의 가청역대를 벗어난 소리도 인간에게 뭔가 느낌을 전달할 수 있다는 듯하다. 대표적인 예가 사자나 호랑이의 울음소리. 맹수의 울음소리의 경우엔 초저주파의 영향으로 저럴 수 있다고 한다. 영화관에 (경우에 따라서는 가정집에) 설치된 초저음 전용 스피커인 서브 우퍼는 3~120Hz 미만의 소리를 담당하며, 지진이나 폭발 씬에서 중요한 역할을 한다. 한편 20,000 Hz 이상의 주파수를 갖는 음파는 초음파라고 부른다.

물체를 통해 힘을 전달하면 그 힘은 그 물체를 매질로 하는 소리와 같은 속도로 전달된다. 달과 지구 사이의 거리 정도로 먼 거리에 있는 사람 둘이서 아주 긴 쇠막대기를 잡고 한 사람이 그것을 당기면, 그것은 쇠막대기를 매질로 하는 소리와 같은 속도로 전달되어서, 상당한 시간이 흐른 후에야 다른 사람이 그것을 알아차릴 수 있다.

평소에 우리가 이것을 잘 알아차리지 못하는 이유는, 금속같은 매질에서 소리의 속도는 6000~8000m/s로 엄청나게 빠르기 때문이다. 이것은 공기같은 기체를 통해서 힘을 전달할때도 마찬가지이다.

그런데 공기중에서의 음속은 340m/s 내외로 느린 편이기 때문에, 초음속 전투기같은 경우 음속을 넘어가 버린다. 공기가 전투기에게 밀리기도 전에 전투기가 바로 앞으로 와버리기 때문에, 전투기와 강력한 충돌을 일으키면서 큰 압력차이와 열이 발생한다. 이 현상이 충격파이다.

능력자 배틀 등 창작물에서 소리와 관련된 능력을 사용하는 캐릭터는 음파병기 항목을 참조하자.

우주에는 매질이 없기 때문에 소리가 들리지 말아야 하지만, 정말로 소리가 안 나면 시청자가 심심해할까봐 폭발음이나 레이저 발사음같은 소리가 나는 작품이 더 많다. 스타 트렉, 스타워즈 같은 스페이스 오페라물이 이런 오류를 범하는 대표적인 작품이다. EVE 온라인은 파일럿이 심심해하지 말라고 소리를 컴퓨터가 합성해준다는 설정이고, 데드 스페이스에서는 우주로 나가면 주인공이 내는 소리 외의 나머지 소리는 먹먹해지면서 들리지 않는다.

1.1 관련 문서

2 동명이인

2.1 무한의 주인의 등장인물

소우리 항목 참조.

2.2 제주특별자치도의 마스코트 중 여성형

모델은 해녀.

2.3 피를 마시는 새의 등장인물 소리 로베자

항목 참조.

2.4 대한민국의 댄스 가수 SORI

SORI 항목 참조.
  1. ↑ 가시광선에 비해 그렇단 거지, 똑같은 '빛'인 AM 라디오 파장은 파장이 km단위이다.