소라껍질을 귀에 대면 파도소리가 나는 원리가 궁금합니다

Question

바닷가에서 소라껍질을 주워서 귓가에 대면 파도소리와 비슷한 소리를 들을 수 있는데, 이와 같은 현상의 원리가 궁금하고, 크기가 작은 소라껍질에서는 잘 들리지 않던 소리가 크기가 큰 소라껍질에서는 들리는 이유가 궁금합니다.

Answer 1

안녕하세요. 이종재 과학전문가입니다.

소라껍질에서 나는 소리는 소라껍질만의 고유 진동수와 공명 현상이라는 과학적인 이유 때문에 나는 것입니다.

고유진동수는 말 그대로 우리가 사는 모든 세상에 물체들은 모두 가지고 있는 자기만의 진동을 뜻합니다.

예를 들어 옛날 우리가 어릴적 과학시간에 U자 모양의 소리 굽쇠를 댕하고 쳤을때 소리굽쇠가 진동을 시작하고 끝나는 시간당 진동수를 고유진동수라고 합니다.

이때 같은 고유진동수를 가지는 소리굽쇠 두개를 나란히 놓고 한쪽 소리굽쇠에만 댕하고 쳐주면 소리굽쇠의 진동(파장)이 공기중으로 이동하여 같은 고유진동수를 갖고 있는 소리굽쇠에 반응하여 반대편 소리굽쇠에도 같은 진동과 소리가 들리기 시작하는 것을 볼 수 있습니다.

이것이 공명현상입니다.

공명현상은 서로 다른 고유진동수를 가지는 물체끼리는 그 영향력이 적어지는 특징이 있습니다.

그렇다면 결론을 내리자면 바다에서 소라껍질과 같은 고유진동수가 같은 파동이 있는데 이를 우리 귀에 가져다 대면 간접적으로 그소리를 들을 수 있는 것입니다.

그소리가 바로 파도 소리입니다.

Answer 2

소라 껍데기에서 파도/바다 소리가 나는 이유는 공명 때문입니다.

소라 뿐 아니라 빈 음료수나 양 손을 모아서 귀에 가져가도 비슷한 현상이 나타납니다.

공명은 크기나 모양/재질에 따라 다른데, 서로 진동수가 다르기 때문에 나타나는 현상입니다.

Answer 3

안녕하세요.

고유 진동수와 공명 현상이라는 것을 알아야하는데요.

세상에 존재하는 모든 무생물, 생물은 고유한 파동(진동수)을 가지고 있는데 그것이 고유 진동수!

어떤 물체의 고유 진동수와 같은 진동수를 가진 외력(소리, 파동 등등..)이

주기적으로 영향줘 진폭이 뚜렷하게 증가하는 현상이 바로 공명 현상이에요.

공명 현상이 일어나면 진동의 폭은 점점 더 커지고 소리도 커지게 되요

소라 껍질에서 파도 소리가 나는 이유도 이런 공명 현상 때문인데요.

소라 껍질의 고유의 진동수와 주위의 여러가지 소리중에서

소라 껍데기의 모양과 부피에 가장 잘 공명하는 소리를 반사해줬던 것이었어요.

기도하는 손 모양을 한 뒤에 조개가 벌어진 것처럼 엄지손가락이 있는 방향을 조금 벌려 귀에 가져다 대면 같은 소리가 들려요