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음향/심리/생리
굴절 [refraction]
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굴절(屈折, 영.refraction)

소리가 기온이나 밀도가 다른 지역을 통과한다든지, 바람부는 지역을 지나갈 때 소리는 휘어지게 된다. 이러한 소리의 휨 현상을 굴절이라고 한다. 
우선 기온과 관련된 굴절 현상을 살펴보자. 야외음악회에 가 본 사람이라면 낮보다는 밤에 더 멀리서도 잘 들린다는 사실을 경험했을 것이다. 물론 밤이 조용하기 때문에 이러한 소리들을 더 잘 들을 수 있기도 하지만, 소리의 속도가 기온과 관계가 있어 기온이 다른 대기를 통과하면서 소리가 굴절되기 때문이기도 하다. 즉, 해가 지고 저녁때가 되면 따뜻한 공기는 위로 올라가고 지면의 온도가 하강한다. 소리는 찬 공기보다 높은 따뜻한 공기 속에서 빠르게 전달되기에 파면(wave fronts)은 아래 그림과 같이 지면을 향해 휘어지게 된다. 

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또한 바람 역시 굴절과 관련되어 있다. 어느 정도 고도 위에서 바람이 불면, 지면에 가까운 공기는 거의 정지해 있고 풍속은 고도와 함께 증가하는 상황이 된다. 이런 경우, 청자가 바람 부는 방향 쪽에 있다면 바람은 이 관찰자에게 가까이 가면서 상층부로 갈수록 더욱 빠른 음을 실어다 준다. 따라서 파면이 굴절되어 소리는 지면 쪽으로 휘어져 더 큰 소리를 듣게 된다. 


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등록일자: 2005-10-03
이석원

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