오피쓴의 음향학라이프
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음향학 이야기: A-가중 음향 레벨 표(소음 표)(dBA 표)오피쓴의 음향학라이프/음향학 이야기 2021. 3. 7. 00:18
100 dBA의 소음은 어느 정도 시끄러운 것일까요? 혹시 대략적으로 알고 있으신가요? 이번 글은 흔히 접하는 소음들의 A-가중 음향 레벨(A-weighted sound level) 크기를 정리한 것입니다. 아래 표를 보시면 대략적으로 A-가중 음향 레벨에 따른 소음 수준을 알 수 있을 것입니다. 참고로 A-가중 음향 레벨에 대한 설명은 이전 글에 있으니 참고 바랍니다. 아래 표는 Lawrence E. Kinsler의 Fundamental of Acoustics 번역본 "음향학의 기초"를 참고하여 나타낸 것입니다. 이 외에도 소음 수준을 나타내는 표는 많이 있습니다. 위 표로 감이 오지 않는다면, 다양한 자료를 참고하신 것을 추천드립니다. 조금 신뢰가 가는 곳은 국가소음정보시스템의 자료입니다. 아래 링크..
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음향학 이야기: A-가중 음향 레벨(A-weighted sound level), dB와 dBA 차이점오피쓴의 음향학라이프/음향학 이야기 2021. 2. 11. 01:12
여러분 음압 레벨(Sound Pressure Level, SPL)의 단위, dB와 dBA의 차이점을 아시나요? 음향학을 잘 모르는 연구실 혹은 기업과 함께 연구를 진행해보면, dB와 dBA를 구분 없이 사용하는 것을 종종 보게 됩니다. dB와 dBA가 비슷하게 생겨, 크게 상관없다고 생각하시는 것 같습니다. 하지만, 둘은 다릅니다! 이번 글에서 dBA에 대해 자세히 말씀드릴테니, 꼭 구분하여 사용하시기 바랍니다. 그럼 시작합니다. 음압 레벨(SPL)과 그 단위인 dB에 대해서는 물리 음향학 글에서 다룬 바가 있습니다. 아래 글을 통해, 소음을 측정한다는 것의 의미와 그 단위인 dB에 대해 자세히 알 수 있습니다. 물리 음향학: Sound Pressure Level (SPL) (음압 레벨) (dB) "소음..
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음향학 매운맛: B/A 측정 방법 (thermodynamic method)오피쓴의 음향학라이프/음향학 매운맛(개인 정리) 2021. 2. 5. 23:46
저번 글에서 B/A는 매질의 비선형성을 나타내는 파라미터라고 불친절하게 설명드렸습니다. B/A가 무엇인지 알았으니, 이제는 B/A를 측정하는 방법에 대해 알아볼 차례입니다. B/A 측정 방법은 다양하게 존재하지만 아래 두 가지가 대표적으로 사용됩니다. - Thermodynamc method - Finite-amplitude method 이번 글에서는 B/A 측정 방법 중 thermodynamic method에 대해 알아볼 것입니다. 다음 글에서 바로 finite-amplitude method에 대해 말씀드리겠습니다. 이번 글도 불친절하고 빠르게 진행하겠습니다. 그럼, 시작하겠습니다. 우선적으로 저번 글에서 유도했던 B/A 식을 위에 가져왔습니다. 아주 익숙합니다. 위 식에 기반하여 B/A를 실험을 통해 ..
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물리 음향학: Sound Pressure Level (SPL) (음압 레벨) (dB)오피쓴의 음향학라이프/물리 음향학(Physical Acoustics) 2021. 1. 29. 19:34
"소음 측정 결과 90 dB(데시벨)이 나와, 기준치를 초과하였습니다" 뉴스에서 소음에 관한 내용을 다룰 때면, 꼭 나오는 문장입니다. 데시벨(decibels)은 대표적인 소음 단위로 많이 사용되고 있습니다. 뉴스뿐 아니라 예능이나 유튜브에서도 심심치 않게 데시벨(decibels)이 등장하여 많은 분들이 친숙하실 것입니다. 과거 피키픽처스에서 [엄마가 잠든 후에]라는 콘텐츠를 진행했었죠. 연예인들이 나와 최대한 조용히 음식을 요리하고 먹어야 했던 걸로 기억합니다. 기준 데시벨을 넘으면 벌칙이 있었던 것 같은데.. 잘 기억이 안 나네요. 하여튼 데시벨은 우리에게 무척이나 친숙한 단위입니다. 하지만, 여러분들은 데시벨에 관해 얼마나 알고 계신가요? 데시벨이 무엇을 의미하고, 왜 사용할까요? 아니 그전에 소음..
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음향학 매운맛: The parameter B/A(비선형 음향학)오피쓴의 음향학라이프/음향학 매운맛(개인 정리) 2021. 1. 12. 22:14
이번 음향학 매운맛은 B/A에 대한 불친절한 글입니다. B/A는 비선형 음향학 수업에서 가장 먼저 배우는 것으로, 매우매우 중요한 파라미터입니다. (일반적으로 "B over A"라고 부릅니다.) B/A를 다루기 위해서는 비선형 음향학에 관한 소개 및 설명이 선행되어야 하지만, 음향학 매운맛이기 때문에 과감하게 생략했습니다. 그렇습니다. 저는 게으릅니다. 비선형 음향학에 대한 글은 빠른 시일 내에 올리겠습니다. 그럼, B/A의 정의와 그 의미에 대해 알아보겠습니다. B/A의 정의는 상태방정식(equation of state)으로부터 알 수 있습니다. 상태방정식은 일전에 블로그에서 간단하게 다뤘습니다. (아래 링크 참조) 아래 식은 엔트로피가 일정할 때, 밀도 변화에 대한 압력 변화를 테일러 급수(Taylo..
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음향학 이야기: 코로나 바이러스(COVID-19)로 인한 도시 소음 변화오피쓴의 음향학라이프/음향학 이야기 2020. 11. 25. 19:26
스쳐갈 줄 알았던 코로나 바이러스(COVID-19)는 결국 2020년이 끝나가는 지금까지도 사라질 기미가 보이지 않습니다. 2020년 11월 4일 기준 국내 누적 확진자가 26,925명이며, 매일 100명 이상 신규 확진자가 발생하고 있습니다. 국외 상황은 대부분 우리나라보다 더욱 심각합니다. 미국은 누적 확진자가 11월 4일 기준 9,108,353명에 도달하였으며, 사망자는 229,442명으로 가장 큰 피해를 받고 있습니다. 각국에서는 코로나 바이러스 확산을 최대한 막기 위해, 다양한 형태로 거리두기를 시행하고 있습니다. 거리두기는 확진자의 대량 발생을 최소화하여 의료 붕괴를 막고, 감염병 전파를 관리 수준으로 두기 위함으로써 필수적입니다. 우리나라의 경우 일일 확진자를 기준으로 거리두기를 5단계로 나..
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물리 음향학: 점성 음향 파동방정식오피쓴의 음향학라이프/물리 음향학(Physical Acoustics) 2020. 10. 22. 11:36
앞서 오랜 시간 동안 음향 파동방정식을 유도하였습니다. 지금까지 유도한 음향 파동방정식은 가장 단순한 형태로, 1차원 무손실을 가정하였습니다. 실제로 음파가 전파하는 모든 상황에는 손실이 존재하지만, 많은 경우 그 크기가 무시할 정도로 작아 무손실을 가정합니다. 하지만 당연하게도 손실이 무시 못할 정도로 크다면, 앞서 유도한 무손실 음향 파동방정식은 사용할 수 없습니다. 따라서 앞으로 다양한 종류의 손실이 있는 음향 파동방정식을 소개해 드리려 합니다. 음향 에너지의 손실은 매질의 특성과 매질 내 각종 경계로 인해 발생합니다. 매질의 특성에 의한 손실은 대표적으로 점성(viscousity), 열전도(heat conduction), 이완(relaxation)이 있습니다. 이들을 앞으로 하나씩 소개해 드릴 예..
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물리 음향학: 선형화 및 식 결합 - 음향 파동방정식 유도 마지막오피쓴의 음향학라이프/물리 음향학(Physical Acoustics) 2020. 9. 23. 01:17
안녕하세요, 오피입니다. 이번 글에서 드디어 음향 파동방정식 유도가 완료됩니다. 개요부터 질량보존법칙, 운동량보존법칙, 상태방정식 그리고 음속까지 먼 길을 달려왔습니다. 대학원 음향학 수업 때, 음향 파동방정식을 유도하는 데 많은 시간을 소요합니다. 그리고 시험에 꼭 출제되는 내용입니다. 그만큼 음향학에서 중요한 부분입니다. 저도 오랜만에 천천히 손으로 유도하면서 식들을 음미하였습니다. 파동 방정식 유도의 마지막, 그럼 시작하겠습니다. 먼저, 파동방정식 유도 과정의 큰 그림을 다시 한번 보겠습니다. 질량보존법칙, 운동량보존법칙, 그리고 상태방정식을 이용하여 3개의 식을 유도하였습니다. 본 글은 마무리 단계로써, 3개의 식을 선형화 후 하나의 식으로 결합하는 내용입니다. 선형화는 음향학에서 다루는 물리량들..