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2012.06.04 12:57

실험정신(공명)

제갈공명

(*.172.98.197) 조회 수 13862 댓글 7

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공명에 대한 논란이 있기에 아주 간단한 실험을 소개해 드립니다.

(실험1) 5번 개방현 [라]을 탄현한 후 손가락으로 소음을 시켜보면

그 즉시 소리가 확 죽고, 전판과 통 속에 남아 있는 고음의 배음만 약하게 들립니다.

(실험2) 그 다음 6번줄 5프렛을 짚고(5번 개방현과 같은 진동수의 음인 [라] 가 되도록)

탄현은 6번줄이 아니라 (1)과 똑같이 5번줄 개방현을 쳐 보세요. 그러니까 6번줄은 그냥 짚고만 있는 것입니다.

그런 다음 울리고 있는 5번줄을 손가락으로 소음시키면 이번에는 소리가 죽지 않습니다. (물론 줄어들긴 합니다)

6번줄이 5번줄의 울림을 건네받아 공명하면서 [라]소리를 계속 내는 것입니다.

6번줄의 5프렛이 아니라 다른 프렛을 짚고 있었다면 고유진동수가 달라 공명이 일어나지 못하고 당연히 (1)번 실험과 같이 소리가 금방 확 죽습니다.

그리고 3번줄 2프렛(한 옥타브 높은 라)을 짚고 해도 공명이 일어납니다. 5번줄 소음해도 공명이 일어난 3번줄의 높은 라음이 계속됩니다.

기타의 울림통이나 전판이 현의 울림에 공명을 한다면 위 실험의 (2)번과 같은 현상이 일어날 겁니다.

즉 5번줄 [라]음을 소음해도 울림통이 공명을 하고 있으므로 (1)번과 같이 소리가 확 죽지 않고 (2)번 실험과 같이 어느 정도 지속되어야만 합니다.

현의 울림을 소음하는 동작이 울림통이나 전판의 공명 진동까지 소음하는 것은 아니니까요.

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Comment '7'

제갈공명 2012.06.04 13:12 (*.1.107.139)

위의 현상은 기타 연주할 때 신경을 써야할 부분입니다.
악보가 요구하는 대로 어떤 한음만을 소음시켜야 하는데 그 줄에 오른손 손가락을 살짝 대는 것 만으로는 소음이 안되는 경우가 발생합니다.
소음할 음과 같은 음을 내는 현이 존재하면(개방현이던 왼손가락으로 짚고 있던) 그 줄이 공명하고 있어서
그 줄까지 동시에 소음하지 않으면 완전한 소음이 되지 않습니다.
또한 특정음만 내고 싶은데 한 옥타브 높은 음까지 동시에 나오는 현상도 발생합니다.
본글에 언급한 것처럼 5번줄 개방현 탄현할 때 3번줄 2프렛을 짚고 있다면 공명이 일어나 그렇게 됩니다.
그런데 어차피 한 음을 치면 옥타브 높은 배음이 무조건 뒤따르므로 크게 신경쓸 부분은 아니겠지요. (다른 배음들도 따르고)
그러나 음색은 분명히 다릅니다.
5번줄 개방현만 쳐보고, 그 다음에 3번줄 2프렛 짚기만 하고 5번줄 개방현 치면 같은 라음이지만 음색이 달라집니다. 한번 해보세요.

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EchoOff 2012.06.04 14:03 (*.98.13.76)

제갈공명님 말씀이 다 맞습니다.
단 제가 말하려고한 기타의 음이 발생하는 원리는 전판의 강제 가진에 의하여 기타 내부 음장의 고유 모드들이
합하여 생성된 음향 스펙트럼 (주파수 domain에서 본 개념입니다) 에 곱하여져서 발생하는 소리라는 것입니다.
우리가 일반적으로 생각하는 공명 혹은 공진의 개념이 옆에 있는 소리굽쇠가 같이 떠는 현상으로만 국한해서
바라본다면 제가 말한 공명/공진이란 개념과는 좀 거리가 있습니다.
결국, 진동을 발생시키는건 전판이지만 소리를 크게 만들어내는건 기타내부 공간이 가지는 구조적 특성 때문이라는 겁니다.
강제진동의 속도가 단순한 자유 경계면의 음장을 떨게하여 발생하는 음의 크기보다 기타소리가 훨씬 더 큰 이유는
내부가 같힌 공간이어서 라는 겁니다. 그걸 단순히 기타 음량이 전판의 진동량과 비례한다. 라고 하는건 모순이 있다는 거죠.

댓글
teriapark 2012.06.04 14:09 (*.253.28.151)

1. 몇몇 연주자들, 예를 들어 엔젤 로메로 같은 경우 오른 손 엄지를 눕혀서 탄현하지 않는 거의 모든 줄을 접촉하여 소음하는 경우가 많더군요. 반면에 미올린 같은 경우는 개방현의 공명을 적극적으로 활용하면서 연주하는 경우고요.

2. 두 악기의 음색이 왜 다른가, 예를 들어 피아노와 클라리넷의 가온 다음이 왜 서로 다르냐에 대해 궁금했었는데, 지난번 예일대 강의 들으니, 배음의 구성이 달라지면서 음색이 달라진다는 식으로 설명하더군요 (제 기억에 버그가 꼈을 수도^^). A기타와 B 기타의 음색이 다른 이유도도 마찬가지일 것으로 추측합니다.

수정 삭제 댓글
제갈공명 2012.06.04 14:59 (*.1.107.139)

teriapark님 말씀 맞습니다.
악기 뿐만 아니라 사람의 목소리 등이 음높이는 같아도 음색이 틀린 이유가 바로 배음의 구성 때문입니다.
같은 악기라 하더라도 현의 재질, 전판의 두께,재질,보강목 설계, 그리고 울림통의 크기나 형상 등에 따라 배음의 구성이 달라집니다.
그것은 공명과는 상관이 없는 진동체 자체의 고유한 성질입니다.
재미있는 사실 하나는 우리들이 듣는 음이 사실 연주한 음이 아닐수도 있다는 것입니다.
찰현악기처럼 지속적으로 음을 내는 악기가 아닌 피아노나 기타와 같은 악기가 내는 음파를 정말하게 분석해보면
내고자 한 음은 금방 사라지고 배음들만 남게 됩니다.
즉, 탄현 그 순간에만 원하는 음을 듣고 곧바로 원래 음과는 다른 배음들을 듣게 되는 것입이다.
그러나 맨 처음 들은 음이 가장 크기 때문에 우리의 뇌는 원래 음으로 인지를 한다고 합니다.
눈으로 따지면 일종의 착시현상인데, 그런 착각현상이 없다면 음악이 존재하지 않겠다는 생각에 참으로 신비롭습니다.
기타의 한 현을 탄현하고 집중해서 음을 들어 보십시오. 확실하게 들립니다. 원래음은 금방 사라지고 배음만 남는다는 사실.
그리고 도를 연주할 때 나오는 배음들 중 가장 강한 음들이 바로 도를 기저음으로 하는 주화음인 도미솔 C화음이라는 사실도 신기하구요.
음악은 그렇게 만들어 지는가 봅니다.

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guagua 2013.09.07 15:27 (*.143.51.15)

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댓글
teriapark 2012.06.04 15:49 (*.253.28.151)

제가 잘 이해했는지 모르겠는데 이런 얘기도 하더군요.
잉글리쉬 호른인가 프렌치 혼인가를 설명하면서
원조 호른은 음 높이 조절하는 현재의 단추 같은 거 없이, 말하자면 그냥 나팔이었다,
이경우 연주하는사람이 배음을 조절하여 서로 다른 높이의 음을 낸다, 이렇게 설명하더군요.

그러니까 호른의 물리적 특성이 도와 도의 배음들 (도, 솔, 미 등등)이 소리나게 돼 있는 경우
연주자가 부는 법을 조절하여 높은도, 낮은도, 미, 솔 등등을 선별적으로 낼 수 있는 것처럼 들었는대
제가 잘 이해했는지 모르겠네요.
학창시절 밴드부 였던 분들은 잘 알듯 싶은데....

수정 삭제 댓글
제갈공명 2012.06.04 16:01 (*.1.107.139)

피리 종류(관악기)는 그렇게 입술 모양이나 부는 세기 등을 조절하여 배음을 낼 수 있지 않나요? 기타의 하모닉스 주법 처럼.
저도 그렇게 배웠고, 옛날 중딩 음악시간에 피리 배울 때 옥타브 높은 소리를 낸 기억이 있는 것 같습니다.

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