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학습자료/과학

우리는 어떻게 소리를 낼 수 있는 걸까?

대한민국 교육부 2016. 2. 11. 11:47

우리는 어떻게

소리를 낼 수 있는 걸까?



사람의 목소리는 개인마다 독특한 개성을 갖고 있습니다. 좋은 목소리는 듣는 사람에게 매력적인 인상을 심어주지요. 목소리는 어떻게 나는 것일까요? 우리의 목소리는 다른 소리와 마찬가지로 파동의 형태입니다. 우리의 목 안에는 음식이 지나가는 식도와 공기가 지나가는 기도가 있습니다. ‘후두’는 기도의 상단에 있는 구조물로 연골, 근육, 점막으로 이루어져 있으며, 밖에서 보았을 때 목 앞쪽의 튀어나온 부위에 해당합니다. 목소리는 폐에서 나온 공기가 후두 안에 있는 성대를 통과하면서 진동하여 만들어지게 되고, 이 성대의 진동이 성도라는 관을 통과하면서 변형되어 입술을 통해 외부로 방출됩니다. 성대는 두 쪽의 근육막이 진동하면서 목소리를 조절하여 음의 높낮이, 억양, 개인차 등을 결정하게 됩니다. ‘성도’는 성대의 위쪽에서 시작하여 혀가 있는 공간을 거쳐 입술에 이르기까지의 관 형태의 구조를 말하는 것으로서, 혀와 턱을 이용해 모음과 자음을 다르게 발성할 수 있도록 해 줍니다.


사람들의 음높이는 조금씩 다릅니다. 음높이는 성대의 차이에 의한 진동수 차이로 달라지는데, 일반적으로 남성의 목소리 주파수는 100~150Hz(헤르츠), 여성은 200~250Hz 정도입니다. 일반적으로 남성의 성대는 여성에 비해 굵고 길기 때문에 진동하는 수가 적습니다. 첼로의 굵은 현이 낮은 소리를, 가는 현이 높은 소리를 내는 이치와 비슷하다고 생각하면 되겠습니다. 또한, 목소리의 크기는 성대에서 발생하는 파동에서의 진폭에 의해 결정됩니다. 이 진폭은 폐에서 공기를 내보낼 때의 압력에 의해 결정됩니다. 평소에 숨을 내쉴 때를 기준으로 보면 보통 크기의 목소리를 낼 때에는 2~4배로 상승하고, 흥분하여 큰 목소리를 낼 때에는 약 80배 정도 호기압이 상승하는 경우도 있습니다.


그런데, 같은 성별을 가진 사람이 같은 크기로 같은 높이의 소리를 내어도, 사람에 따라 느낌이 다릅니다. 이것은 사람에 따라 소리의 맵시(음색)가 차이나기 때문입니다. 같은 음이라도 소리의 파형이 서로 다른 것이지요. 이 차이는 주로 개인마다 비강, 구강, 인두 등의 모양이 미묘하게 다르기 때문에 나타납니다. 사람의 신체는 서로 연결되어 소리를 내는 공명체로서 작용합니다. 감기에 걸렸을 때 평소와는 목소리가 다른 것은, 비강으로 통하는 통로가 분비물로 폐쇄되어 공명을 일으키지 못하기 때문입니다.


여러분은 녹음기를 통해 녹음된 나의 목소리가 평소에 듣던 내 목소리와 너무 다르고 어색해 당황했던 경험이 있을 것입니다. 많은 경우, 평소에 들어오던 자신의 목소리가 녹음된 목소리보다 훨씬 좋다고 생각할 것입니다. 그럼 주변 사람들은 내가 듣는 내 목소리를 듣게 될까요, 아니면 좀 이상하다고 생각되는 녹음된 내 목소리를 듣게 될까요? 아쉽지만 주변 사람들은 녹음된 내 목소리를 듣게 됩니다. 성대의 진동을 통해 만들어진 소리는 입술을 통해 밖으로 퍼져나가고, 이 진동이 주변 사람들이 들을 수 있거나 녹음될 수 있는 것입니다. 이러한 진동의 일부분은 밖으로 나가는 대신 목과 입의 근육과 턱뼈 등으로 전달되어 우리 몸에서 청각을 감지하게 해 주는 달팽이관까지 전달됩니다. 이렇게 해서 듣는 나의 목소리는 우리 몸의 여러 부분이 함께 진동하면서 전달되는 과정에서 저음이 상대적으로 잘 전달되어 저음부가 강조됩니다. 그래서 남들이 듣는 내 목소리와 내가 듣고 있는 내 목소리가 다른 것입니다.


이와 비슷한 현상은 우리가 입을 다물고 과일이나 과자 등을 씹고 있을 때도 일어납니다. 다른 사람이 씹는 소리는 그다지 신경에 거슬리지 않지만 자신이 씹었을 때는 소리가 크게 느껴져 다른 사람의 눈치를 보게 됩니다. 이것은 자신이 내는 소리가 두개골로 전달되어 밖으로 나가는 것보다 큰 소리로 들리기 때문입니다.


▲ 내 목소리를 듣는 과정(출처: 에듀넷)


그렇다면 듣기 좋은 목소리란 어떤 것일까요? 상대방으로 하여금 듣기 좋고, 매력을 느끼게 하는 목소리에는 화음이 풍부합니다. 우리가 ‘도’ 음을 낸다고 할 때, 순수한 ‘도’ 음과 조화를 이루는 비슷한 음들이 어우러져 화음을 구성합니다. 이 화음의 구성이 풍부하고 조화로울수록 매력적인 목소리가 되는 것입니다. 성대가 진동하여 나오는 순수한 소리가 목의 여러 부분에 부딪쳐 진동하면서 화음이 생겨납니다. 맨 처음 만들어진 소리의 기본 진동수가 120Hz라면 인두강 등을 거치면서 240Hz이 되고, 이후 360Hz, 480hz 등의 여러 진동수를 갖는 음이 섞이면서 화음을 형성하게 됩니다. 일반인의 목소리에는 이러한 화음이 4~6개뿐이지만, 유명 성악가들의 경우 화음이 12개에 이른다고 합니다.



[자료출처: 에듀넷]




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