음파측정 예비 결과레포트

1. 실험 목적
소리센서를 이용하여 소리굽쇠, 악기, 사람 목소리의 파형을 관찰하여, 서로 비교하여 보자.
2. 실험원리
음파는 탄성체에서 전파되는 파동으로서, 탄성체를 이루고 있는 질점들이 압축되었다가 팽창되었다가 하면서 전파된다. 기체, 액체, 고체 등에서 구성원자들은 서로 탄성을 가지고 있으므로 원칙적으로 음파가 존재할 수 있지만, 보통의 경우 소리라 하여 공기 중에서 우리의 귀로 들을 수 있는 정도의 주파수를 가진 것을 말한다. 사람의 귀는 제한된 진동수의 음파에 반응한다. 사람이 들을 수 있는 진동수 즉, 가청 진동수는 20Hz에서 20kHz이다.
음파를 파형, 진폭 주파수에 따라서 순음과 복합 음으로 분류하는데, 순음이란 파형이 순수한 정현파이고, 그 진폭과 주파수가 매우 일정한 상태를 유지하는 음을 말한다. 이번 실험에서 소리굽쇠를 두들겼을 때 이 파형을 볼 수 있다. 순음은 FFT로 분해했을 때, 단 하나의 기본 주파수만을 가진다. 때, 다음 관계식이 만족된다.
이에 비해서 일반적인 음의 파형은 매우 복잡하게 이루어진 복합 음이다. 복합 음은 여러 주파수의 조화파가 섞여 있는데 그 중 기본 주파수가 되는 음이라고 하고, 그 …(생략)