파동과 소리

Waves & Sound

파동은 매질로 에너지가 전달되는 현상이에요. 진폭·파장·진동수로 모습을 나타내고, 횡파는 진동이 진행에 수직, 종파는 평행해요. 소리의 높낮이는 진동수, 크기는 진폭, 음색은 파형으로 결정돼요. 진폭과 진동수를 바꾸면 파동 모양과 소리의 세 요소가 보여요.

파동이란?

진폭8 cm

진동수3 Hz

💡 파동의 기본 용어

①파동: 에너지가 매질을 통해 전달되는 현상

②진폭(A): 기준선~마루(또는 골) 사이 거리

③파장(λ): 마루~마루(또는 골~골) 사이 거리

④진동수(f): 1초 동안 진동한 횟수 (단위: Hz)

⑤아래 파장 숫자(100/진동수)는 화면 맞춤 칸이고, 공기 속력 340 m/s의 파장이 아니에요

횡파와 종파

🔍 파동의 종류

①횡파: 진동 방향 ⊥ 진행 방향 (물결파, 빛)

②종파: 진동 방향 ∥ 진행 방향 (소리)

③종파는 밀(밀집)과 소(희박)가 반복

④소리는 공기 분자의 진동으로 전달

소리의 3요소

비교 모드높은 소리 vs 낮은 소리

파동의 속력

v = fλ (속력 = 진동수 × 파장)

속력은 매질에 따라 결정, 진동수와 파장은 반비례

🎵 소리의 3요소

①높낮이: 진동수(Hz)에 의해 결정. 진동수↑ 높은 소리

②크기: 진폭에 의해 결정. 진폭↑ 큰 소리

③음색: 파형에 의해 결정. 악기마다 다른 파형

시험 포인트 정리

핵심 정리

v = fλ | 높이=진동수 | 크기=진폭 | 음색=파형

파동의 속력 공식과 소리의 3요소를 연결하여 이해

🎯 시험 포인트

①횡파: 진동⊥진행 (물결파) / 종파: 진동∥진행 (소리)

②v = f × λ (속력 = 진동수 × 파장)

③높은 소리 = 큰 진동수 / 큰 소리 = 큰 진폭

④소리의 속력: 공기 약 340 m/s (온도에 따라 변화)

⑤소리는 진공에서 전달되지 않음 (매질 필요)

예제와 단원평가

예제 1

진동수가 50 Hz, 파장이 4 m인 파동의 속력은? (v = fλ)

파동의 속력은 v = fλ로 구한다. (속력 = 진동수 × 파장)

v = 50 Hz × 4 m = 200 m/s이다.

▸ 200 m/s

파동의 속력은 v = fλ로, 진동수와 파장의 곱이다.

예제 2

소리의 높낮이와 크기는 각각 무엇에 의해 결정되는가?

소리의 높낮이는 진동수에 의해 결정된다(진동수↑ 높은 소리).

소리의 크기는 진폭에 의해 결정된다(진폭↑ 큰 소리). 음색은 파형에 의해 결정된다.

▸ 높낮이 = 진동수 / 크기 = 진폭

소리의 3요소는 높낮이(진동수), 크기(진폭), 음색(파형)이다.

단원평가 유형

파동과 소리에 대한 설명으로 옳은 것은?

①파동의 속력은 v = f ÷ λ로 구한다

②소리의 높낮이는 진동수에 의해 결정된다

③소리의 크기는 진동수에 의해 결정된다

④소리는 횡파다

⑤진동수의 단위는 m다

▸ ② 소리의 높낮이는 진동수에 의해 결정된다

소리의 높낮이는 진동수가 클수록 높아지므로 진동수에 의해 결정된다.

파동의 속력은 v = fλ이고(①), 소리의 크기는 진폭이 결정하며(③), 소리는 종파이고(④), 진동수의 단위는 Hz다(⑤).