소리의 요소와 수학적 공식

소리는 높거나 낮을 수 있으며, 이 높낮이를 ‘음정(Pitch)’이라고 합니다.

소리는 크거나 작을 수 있습니다. 즉, 소리에는 크기(세기)가 존재합니다.

소리에는 종류나 질감이 있습니다. 나무를 두드리는 소리, 바람 소리, 피아노 소리는 모두 다릅니다. 이러한 차이를 ‘음색(Timbre)’이라고 합니다.

지금까지 이야기한 소리의 세 가지 요소는, 물리적인 성질을 단순화해 표현한 것입니다. 여기서는 ‘음정’을 중심으로 그 물리적 특성을 살펴보겠습니다.

소리는 여러 상태와 관련되어 있습니다. 즉, 발생하는 물리적 과정과 귀에 도달해 인식되는 순간이 그것입니다.

소리가 발생하면 공기의 밀도가 물결처럼 변화합니다. 이러한 밀도의 차이는 마치 물결이 퍼지듯 주위로 전파됩니다.

소리가 발생하여 공기의 밀도가 주기적으로 진동할 때, 그 반복 주기를 ‘주파수(Frequency)’라고 부릅니다.

주기가 짧을수록 주파수 값이 높아지며, 그만큼 더 높은 음으로 들립니다. 반대로 주기가 길고 주파수가 낮을수록 낮은 음으로 들립니다.