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주파수로 그리는 모래 그림

모래로 그려보아요

How to use

Sand painting drawn by frequency

❶ Spread the sand in small quantities on the trial board.

❷ Press the operation button.

❸ Observe the image of the sand produced by changing the frequency with the dial

주파수로 그리는 모래그림

공진판 위의 모래를 빗자루로 깨끗하게 쓸어내립니다.

옆에 준비된 모래통에 담긴 모래를 판 위에 아주 골고루, 그리고 얇게 흩뿌려 줍니다.

다이얼을 돌려 주파수를 서서히 변화시켜봅시다.

300hz에서 1200hz까지 주파수를 변화시킬 수 있습니다.

특정 주파수에서 모래들이 움직이면서 무늬를 만들어내는 것을 관찰할 수 있습니다.

클라드니 패턴

이것을 '클라드니 패턴'이라고 부르는데 1788년 독일의 물리학자 어니스트 클라드니가 처음 발견해서 이렇게 부릅니다.

클라드니는 특정한 주파수의 진동에 따라 철판 위의 모래들이 마치 어떤 예술작품과도 같이 기하학적인 패턴으로 재배열된다는 것을 발견하고 이에 대해 연구하기 시작한 것입니다.

정상파

여기에는 스탠딩 웨이브(정상파)라는 비밀이 숨겨져 있습니다.

양 끝에 묶여 있는 줄을 상상해보시기 바랍니다.

이 줄을 흔들면 줄에 파동이 생기고 줄이 움직이게 되는데요

처음에는 한 쪽에서 다른 쪽 끝으로 움직였다가 끝에 도달하면 다시 내가 있는 방향으로 돌아오게 됩니다.

즉 왼쪽에서 오른쪽으로 가는 파동과 오른쪽에서 왼쪽으로 돌아오는 파동 2개가 생깁니다.

그런데 줄은 하나이기 때문에 두 개의 파동이 보이는 것이 아니라 두 개의 파동이 합쳐져 하나의 움직임으로 나타나게 되고 방향성은 느껴지지 않게 됩니다.

이것을 스탠딩 웨이브(정상파)라고 합니다.

node와 antinode

이 스탠딩 웨이브에는 움직임이 없는 ‘node’와 움직임이 있는 ‘antinode’가 생기는데요, 철판 위의 모래들은 파동이 있는 antinode에서는 파동에 밀려 움직여지고, 파동이 없는 node에 모이게 되어 특정한 패턴을 가진 시각적 무늬가 나타나게 되는 것입니다.

쉽게 말하여 판이 공명하면 진동이 심한 부분의 모래는 많이 움직이게 되고, 그 모래들이 진폭이 0이 되는 마디선 위로 모여 도형이 만들어지는 것입니다.

최근 업데이트 일시 : 2019-06-19