물의 양에 따라 소리가 달라지는 이유는?

Question

유리잔에 있는 물의 양에 따라서 소리의 높낮이도 바뀌더라구요. 유리잔을 치면 나는 소리가 물의 양에 따라서 달라지는 이유는 무엇인가요?

Answer 1

안녕하세요. 과학전문가입니다.

컵을 두드려서 소리를 낼 때는 물의 양이 적을수록 진동이 쉽게 발생합니다.

이렇게 물의 양이 적을수록 진동수가 많아짐에 따라,고음을 내며, 물의 양이 많으면 저음이 생성됩니다.

그리고 컵의 윗면을 문지를 때에는 소리의 공명에 의해 소리가 발생합니다. 물의 양보다는 소리의 공명 공간에 따라 음의 고저가 결정됩니다. 구체적으로 빈 공간의 길이가 길면 파장이 길어지게 되고 진동수는 적어지면서 낮은 음의 소리가 일어납니다.

Answer 2

동일한 힘을 가한다면 100㎖의 물 보다는 10㎖의 물을 진동시키기가 더 쉽기 때문이다. 이렇게 물의 양이 적을수록 진동수가 많아져 고음을 내며, 물의 양이 많으면 저음이 생성된다. 이와 달리 컵의 윗면을 문지를 때에는 소리의 공명에 의해 소리가 발생한다.