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달나라에서도 소리를 들을 수 있을까? 본문

~2016년 교육부 이야기/신기한 과학세계

달나라에서도 소리를 들을 수 있을까?

비회원 2012. 1. 27. 07:00

교실 밖 운동장에서 체육하고 있는 친구들의 신나는 소리를 들으면 우리도 밖에 나가고 싶지요? 날씨가 추워서 교실 창문을 닫고 공부하는데 운동장의 친구들 소리는 어떻게 우리 귀에 들리게 될까요?
 
여러분 혹시 음악이 흘러나오는 핸드폰의 스피커에 손을 대본 적 있으세요? 핸드폰의 스피커에 손을 대고 음악이 나올 때와 나오지 않을 때를 비교해보면 어때요? 소리가 나지 않을 때에는 손에 떨리는 느낌이 없지만 소리가 나면 손에 스피커가 떨리는 느낌이 드는 것을 알 수 있어요. 물체가 내는 모든 소리는 사실 물체 자체의 떨림, 즉 진동에 의해 만들어져요. 장구는 장구가죽의 진동으로, 사람은 목(기관지) 안의 공기 진동으로, 기타는 기타 줄이 진동을 해서 소리를 만듭니다.
 
그럼 어떻게 소리가 전달될까요?
장구, 리코더, 기타 등이 진동을 하면 주변의 공기가 함께 진동을 해요. 그리고 계속해서 주변의 공기에게 진동을 전달해요. 마치 잔잔한 연못에 돌을 퐁당 하고 넣으면 물결이 만들어지는 것처럼요. 주변의 공기를 계속 진동하며 전달되다가 결국에 우리 귀 속의 공기까지 진동시키지요. 공기의 진동이 외이(귓구멍)를 거쳐 고막에 닿게 되고, 그러면 고막이 진동을 하지요. 고막의 진동은 청소골이라고 하는 뼈에서 증폭을 시킵니다(진동을 더 크게). 그리고 그 진동을 달팽이관으로 전달시키는 역할도 해요. 달팽이관에서 진동은 소리를 감지하는 청세포를 놀라게 해요. 그것이 청신경을 통해 대뇌로 전달되면 우리가 소리를 알게 되는 것이죠. ‘아, 장구소리구나!’, ‘철수가 웃고 있구나.’ 하고 소리를 듣고 이야기 할 수 있어요.
 
소리가 어떻게 우리 귀에 전달되는지 알겠죠? 맞아요. 소리는 혼자 우리 귀에 들어 오는게 아니에요. 소리를 전달해주는 물질이 필요해요. 우리가 듣는 대부분의 소리는 공기의 진동을 통해 전달이 되요. 공기 외에도 소리를 전달하는 물질은 땅, 책상, 철봉, 물, 유리판, 털실 등 매우 다양해요. 인디언들은 멀리에서 오는 말발굽 소리를 듣기 위해 땅에 귀를 대고 있기도 했고, 싱크로나이즈 선수들은 물 속에서도 음악소리에 맞춰 멋진 춤 솜씨를 보여주기도 하지요. 실전화기 장난감을 만들어서 멀리 떨어져 있는 사람과 이야기를 해본적 있나요? 실이 팽팽하면 소리가 잘 들리지요.
 
그런데 신기하지요? 소리가 나면 금방 우리는 어떻게 알 수 있을까요? 어떻게 소리가 이렇게 빨리 내 귀에까지 올까요? 눈치 챘나요? 소리도 빠르기가 있어요. 공기 속에서는 1초에 340m를 간답니다. 물 속에서는 1초에 1440m를 간다고 해요. 운동장에서 체육하면서 내는 친구들의 소리가 바로 우리 귀에 들리는 이유를 이제 알겠죠. 우리 귀에 소리가 들린다는 것은 내 귀 속의 고막을 진동시키는 공기가 있어야 한다는 것이겠지요. 

그렇다면 공기가 없는 곳에서는 소리를 들을 수 있을까요? 달나라에서는 지구에서처럼 소리를 들을 수 있을까요? 정답은 ‘아니오.’입니다. 모든 물질들이 진동을 해도 귀 속의 고막까지 진동시키려면 중간에 공기가 있어야 해요. 그런데 달나라에는 소리를 전달해주는 공기가 없답니다. 당연히 소리가 들리지 않겠지요? 하지만 걱정하지 마세요. 우주인들은 특수한 우주복을 입고 활동하니까 소리가 들리지 않아서 걱정하지는 않는답니다.
 
혹시 우주 전쟁 영화를 본적이 있나요? 스타워즈 같은 영화 말이에요. 영화 속에서 우주선들이 슝슝~ 소리내며 날아다니지요. 공기가 없는 우주 공간에서 소리는 들릴까요? 당연히 들리지 않아야 합니다. 영화 속 오류라고 할 수도 있겠지요. 영화 속에 나온 우주선이 날아다니는 소리는 실제 우주에서는 들리지 않을 거라는 것도 이제 알겠지요?

/방일순(서울인왕초등학교 교사)

 
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