SF / 과학 포럼
SF 작품의 가능성은 어떻게 펼쳐질 수 있을까요? 그리고 어떤 상상의 이야기가 가능할까요?
SF에 대한 가벼운 흥미거리에서부터 새로운 창작을 위한 아이디어에 이르기까지...
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그러니깐 골프를 할떄 강하게 공을 치면 빨리 날아가는 것 처럼
소리도 세게 지르면 음속이 증가하나요?
파동이죠. 그러니까...알기 쉽게 바다에 비유하자면 소리가 크다는 건 파도의 높이가 높다는 겁니다. 음파의 속도는 온도와 매질의 영향(가령 같은 액체라도 뻑뻑한 기름하고 맹물하고는 파도 치는 게 다르겠죠?)을 받습니다만 크기와는 상관이 없습니다.
현재의 이론으로는 음파 자체의 속도를 증가시킬 수는 없습니다.
하지만 다른 방법으로 비슷한 효과는 볼 수 있을 것 같습니다.
예를 들어 공기를 순간적으로 얼릴 수 있다면 좀 빨라 질 수 있을 것입니다. (결국은 상을 바꾼다는 이야기지만..)
소리는 공기 중보다 액체나 고체의 경우가 훨씬 빠릅니다.
현재는 공상과학만화에서나 가능할 수 있는데 (아직 본적은 없습니다), 누군가 소리를 질렀을 때, 이쪽에서 초능력자(혹은 미래의 기술로)가 말을 하면서 순간적으로 목표 지점까지의 공기가 얼어 버린다면 소리가 빨리 도달 할 수도 있습니다.
물론 그렇게 된다 하더라도 약 5배 이상은 빨라지지 않을 것입니다.
이 질문을 보다가 궁금한점이 있는데, 소리에서도 체렌코프 효과가 있을수 있을까요? 일단 방사선은 매질에서 매질이 전달되는 속도보다 더 빨리 움직일수 있고, 그 것으로 인해서 푸른 빛이 나온다고 알고 있거든요... 소리에서 체렌코프 현상이 일어난다면 어떤 것이 생길까 궁금하네요...
음속은 Mach로 표현합니다. Mach 1, Mach 2.이런식으로요. Mach는 현제 그 위치의 소리의 속도를 나타내며, Mach 1 일경우 "그 위치의 소리의 속도와 같다", Mach 2일경우 "그 위치의 소리의 속도의 2배이다" 라고 말할 수 있는 것입니다.
Mach 는 아래와 같은 공식을 따라갑니다.
M (Mach) = V/a, 여기서 V는 움직이는 물체의 속도를 의미합니다. 비행기 같은 물체 말이죠.
a는 실제 소리의 속도를 나타내며, a = (gamma * R* T)^(1/2) 입니다. 여기서 감마는 유체가 가진 특성중 하나입니다, (정확히는 Thermodynamics 에 관련된 Cp/Cv지만 패스). R은 Specific Gas Constant, 이것도 유체의 특성을 따릅니다. T는 현제의 온도이죠.
즉 소리의 속도를 올리고 싶으면 gamma, R, 혹은 T를 올리면 올라갑니다. 온도를 올리거나, 매질을 바꾸거나 (기체<액체<고체 순으로 빨라집니다, 혹은 일반 공기를 다른것으로 바꿔도 속도가 차이가 나게 됩니다)... (그리고 이것 때문에 음속의 도달에 필요한 속도가 높이마다 틀리게 됩니다!)
그리고 소리는 음파, 즉 Wave이기 때문에 소리를 '크게' 지르는 것으로는 amplitude나 frequency가 변하게 됩니다.
아뇨, 음속은 변하지 않습니다.
다만 소리를 크게 지르면 음폭이 커지죠.
그밖에 높은소리(소프라노 등) 역시 음속이 변하는 것이 아니라 진동수가 변하는 것입니다.