파장 구하는 법 (쉬운 설명)

 

안녕하세요. 오늘은 진동수로 파장을 구하는법과 그 반대에 대해 알아보겠습니다.

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(중등 수학으로 해결되니 익히시면 도움이 됩니다.)

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우선, 파장은 진동의 실제 길이를 뜻합니다.

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이는 미터나 센티미터 등 현실의 길이와 연관이 있으며,

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소리는 속도가 있다는것을 고려했을 때, 모든 진동은 고유의 '파장' 이 있다는 것을

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암시합니다.

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(모든 진동은 고유의 파장이 있다._)

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우선 소리를 단적으로 표현할때 가장 자주 쓰이는 '물결' 을 봅시다.

 

 

물결은 높은 곳 (파고점) 과 낮은 곳 (파저점) 이 진동 진행방향에 따라 움직인다. 하지만 물 자체는 거의 움직이지 않으며 이를 [진동/물결] 이라고 하며, 물 자체의 이동과는 다르다.

 

 

모든 파동은 장애물이 없을때 진행방향과 속도가 일정합니다.

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물결이 퍼질때 일정하게 넓어지며 사라진다는 점을 들어, 물결이 넓어지는 속도는

1초에 1cm 즉 1cm/s 라고 가정 할 때에 우리는 파장을 구할 수 있습니다.

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1 hz의 뜻은 1초에 1번 위아래 단진동을 한다는 뜻이며,

물결파는 1초에 1cm 만큼 진행한다 가정했을 때에,

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물결파 1hz의 파장은 1cm 가 됩니다.

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마찬가지로 500hz 의 물결파의 파장을 구하려면

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1초에 500번 진동함으로

500분의 1초만큼 물결파가 이동하게 되는 거리를 계산하면 됩니다.

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그러므로 계산은

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1 ÷ 진동수(hz) x 진행속도(cm)

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1/500 x 1 = 0.002cm 입니다.

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여기에 소리의 속도, 즉 음속을 대입하여 보겠습니다.

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음속은 초속 331.5m/s (1초에 331.5m 만큼진행한다.) 이기에

1hz 음파의 파장은

1/(1hz) x 331.5m/s =331.5m

440hz 음파의 파장은

1/(440hz) x 331.5m/s = 0.753m

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반대로 파장으로 음파의 진동수를 알 수도 있습니다.

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1/(n) x 331.5m/s = 666cm 일때,

666cm = 0.666m이고

331.5 = 0.666 이고

331.5/0.666 = n 이며

n = 497.747hz 가 됩니다.

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파동의 매질에 진행속도를 알고 진동수를 알고 있으면

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파장을 알 수 있으며

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파장은 음악에 있어서 굉장히 중요한 요소이며

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블로그에 올라오는 글들을 읽는데 꼭 필요합니다.