소음진동기술사공부
소음진동기술사 공부를 시작합니다. 도전과 포기를 반복중입니다. 포기했다가도 시간지나고 나면 또 생각나네요. 이번엔 진짜 합격해야겠어요.
음의 3요소(음의크기, 음색, 높이)
음의 3요소에는 음의크기(세기), 음색, 높이가 있다. 음의 3요소에 대해 알아보자
음의크기(세기)
- 음의 크고 작음에 따라 큰소리와 작은 소리로 구분
- 음의 진폭에 의해 결정
음색(timber)
- 배음들의 차이에 의해 같은 주파수의 음이라도 다르게 들리는 음의 성질
ex) 피아노와 바이올린의 경우 같은 주파수의 음이라도 다르게 들림
- 음의 파형에 의해 결정됨
높이(pitch)
▶ 정의
- 인간이 들을 수 있는 음의 양
- 인간이 느끼는 주관적인 반응을 나타내는 양
▶ 단위
- [mels]
▶ 특징
- 음의 주파수가 결정함. 주파수가 많으면 고음, 적으면 저음
- 보통 인간은 0~5400 mels를 들을 수 있음
- 40phons의 1000Hz 순음의 높이를 1000mels로 정의
(9,000Hz는 3,000mels, 2,000Hz는 5,400mels)
- mels가 2배가 되면 pitch를 2배로 인식함
(주파수가 2배라도 pitch가 2배는 아님)
- 30Hz 이하, 6000Hz 이상은 높이의 차를 구분하기 어려움
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| 음의높이 특징 그래프 |
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페크너(Fechner)의 법칙
페크너의 법칙은 감각량(S)이 한정된 범위 내에서 동일한 양의 감각 인식의 증가를 얻기 위해서는 자극 은 지수적으로 증가하여야 한다는 법칙이다. Fechner가 Weber의 상수를 바탕으로 도출하였다. 페크너의 법칙 Fechner가 Weber의 상수를 바탕으로 도출한 법칙으로 감각량은 자극량의 대수에 비례한다는 법칙이다. ▶ 수식 표현 S = K*log(I) S : 감각량 K : 베버정수 I : 자극량 출처 : 네이버 지식백과
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정재파에 대해서 좀 더 자세히 알아보자 개념 - 주파수가 같은 진행파와 반사파의 간섭에 의해 음압의 최대점과 최소점의 위치가 고정되어 겉보기에는 파동이 전파되지 않는 것처럼 보이는 파 수식표현 $$입사음 Pi = Asin(wt-kx)$$ $$반사음 Pr = Bsin(wt+kx)$$ $$P = Pi+Pr = (A+B)sin(wt)cos(kx) + (A-B)cos(wt)sin(kx)$$ 정재파 비 - 정재파는 λ/4간격으로 음압의 최대치와 최소치가 나타남 - 최대치 (A+B), 최소치(A-B)의 비를 말함 - 정재파비는 $$ n=\frac{Pmax}{Pmin}이 되고$$ 흡음률 $$a = 1 - (\frac{n-1}{n+1})^{2} 에 활용됨$$ 정재파의 문제점 실내에서 울림, 하울링을 발생 시켜 실내 음향 만족도를 저하 시킴 정재파 대책 - 벽면에 흡음성 재료를 사용하여 직접음 반사를 최소화 시킨다 - 건물 설계 및 시공 시 벽체의 입사각과 반사각을 적절히 고려한다 정재파의 활용 - 실내 음향에는 부정적인 요소로 평가되지만 재료의 흡음률 측정 시 활용된다(수직입사흡음률)