얼음 위의 돌을 건너 뛰면 미친 공상 과학 소리가납니다

Nov 17 2018
저 멀리, 먼 은하계에서 온 특정 레이저 블래스터와 같은 소리를 아십니까? 네. 그런 것 같습니다.
스위스의 Lago Bianco와 같은 얼어 붙은 호수에서 바위를 건너 뛰면 종종 이상한 공상 과학 같은 소리가납니다. Roberto Moiola / Sysaworld / Getty 이미지

얼음 이 좀 이상 해요. 우선, 고체 임에도 불구하고 액체보다 밀도가 낮습니다. 또 다른 경우에는 다소 거슬리는 소음을내는 것으로 알려져 있습니다. 얼어 붙은 호수를 가로 질러 돌을 건너 뛰면 친숙하면서도 다른 세상과 같은 고음이 들릴 수 있습니다. 마치 이국적인 새의 짹짹 소리와 같습니다. 또는 멀리 떨어진 은하에서 레이저 폭발.

라이프 스타일 YouTuber Cory Williams는 얼어 붙은 물의 청각 적 특성에 대해 모두 알고 있습니다. 2014 년 Williams 는 얼음으로 뒤덮인 알래스카 호수에 바위 를 던지는 모습을 촬영하면서 인터넷 금메달을 쳤고 입소문을 냈습니다 . 이 단순한 동작은 고음의 미래적인 소음을 만들어 냈습니다.

Williams의 비디오는 음향 분산 의 전형적인 예를 기록합니다 . 음파는 높은 주파수 와 낮은 주파수 를 포함하여 여러 주파수 로 구성 됩니다. 소리가 공기를 통해 이동할 때 그 구성 요소 주파수는 일반적으로 같은 속도로 함께 이동하므로 모두 동시에 사람의 귀에 도달합니다.

음향 분산

그러나 때로는 음파 가 얼음과 같은 고체 매체를 통과 할 때 고주파와 저주파 가 분리됩니다 . 더 빠르면 고주파 파장이 저주파 파장보다 앞서 있습니다. 결과적으로 동일한 사운드에 포함 된 고음과 저음 사이에 간격이있을 수 있습니다. 요컨대 음향 분산입니다.

이 현상은 쉽게 재현 할 수 있습니다. 길고 얇은 금속 막대, 철사 또는 끈적 끈적한 금속 막대에 망치를 두드리면 고주파 진동이 낮은 진동자보다 훨씬 빠른 속도로 물체를 통과하여 날카로운 소리를냅니다. 오리지널 스타 워즈 3 부작의 고전적인 레이저 폭발 음향 효과는 바로이 방법을 사용하여 만들어졌습니다 . ( " 퓨! 퓨! ")

초대형 빙상은 또한 음향 분산에 도움이 될 수 있는데, 이는 Cory Williams가 얼어 붙은 호수에서 바위를 던지면서 터뜨린 미친 소음을 설명합니다. 하지만 그의 실험을 모방하고 싶다면 얼어 붙은 수역에서 멀리 떨어져 있어야합니다.

크기 문제

공간은 고주파와 저주파 파장 사이의 간격을 과장합니다. 에 걸쳐 짧은 거리 , 전자가 훨씬 앞서 당길 수있는 기회의 필요가 없습니다. 그러나 크고 넓은 얼음판이나 긴 금속 조각에서는 고주파 파와 슬로우 포크 파동 사이 의 분리 정도가 증가 합니다.

음향 분산을 유도하는 또 다른 방법은 얼어 붙은 호수에서 스케이트를 타는 것 입니다. 얼음 위를 미끄러지 듯 스케이터는 "Return of the Jedi"에서 우주 전투 소리를 연상시키는 일련의 휘파람 소리를 낼 수 있습니다. 하지만이 작업을 수행 한 스포츠맨은 8 자 숫자를 자르는 동안 개인적 으로 소음을 들을 수 없다고 말합니다. 왜냐하면이 상황에서는 사운드 소스 인 자신에 너무 가까울 것이기 때문입니다.

그나저나 얼음은 인간의 도움이 필요하지 않습니다. 얼어 붙은 수역의 표면은 자연스럽게 구부러지고 갈라지며, 큰 분산 소음을 발생시키는 경향이 있습니다. 하지만 야생에서이 소리가 들리면 얼음 행성 Hoth에 서있는 것처럼 자유롭게 느껴보세요. 우리는 판단하지 않을 것입니다.

지금 그것은 흥미 롭다

아무도 얇은 얼음 위를 걷는 것을 원하지 않습니다. 이를 위해 연구팀은 음향 분산을 호수, 연못 및 운하 위의 빙상 두께를 평가하는 수단으로 보았다. 그들의 평결? 표면에 돌을 던지면 "퓨! 퓨!" 소음이 피아노 건반 E4보다 높게 들리면 얼음 위를 걸을 수 없습니다.