물소리가 온도에 따라 달라지는 이유

더운 날 계곡에 발을 담그면 들려오는 시원한 ‘쏴아’ 소리. 그런데 겨울에 얼음처럼 차가운 시냇물 소리는 유난히 더 또렷하고 맑게 들리는 느낌, 한 번쯤 경험해보셨나요?

물소리가 온도에 따라 달라지는 데에는 소리의 속도, 물의 밀도, 그리고 분자 운동이라는 흥미로운 과학이 숨어 있습니다.

소리는 어떻게 전달될까?

소리는 공기나 물처럼 분자로 이루어진 매질을 따라 퍼지는 파동입니다.
도미노가 하나씩 쓰러지듯, 한 분자의 진동이 옆 분자로 전달되면서 소리가 움직입니다.

온도가 물의 성질을 바꾼다

물의 온도는 분자의 움직임과 간격, 즉 밀도를 바꿉니다.

• 따뜻한 물
  • 분자들이 더 활발하게 움직임
  • 서로 멀어지며 밀도가 낮아짐
• 차가운 물
  • 분자 움직임이 줄어듦
  • 더 촘촘하게 모이며 밀도가 높아짐

밀도가 높으면 소리도 빨라진다

소리는  밀도가 높은 매질일수록 빨리 전달되는 것을 나타내는 이미지

소리는 밀도가 높은 매질일수록 빨리 전달됩니다.
분자들이 가까이 있을수록 서로를 빠르게 밀어 소리를 전달할 수 있기 때문입니다.

그래서 차가운 물이 따뜻한 물보다 소리를 더 빨리 전달합니다.

우리가 듣는 ‘물소리’가 달라지는 이유

물소리는 물방울, 거품, 흐름 등이 만들어내는 여러 주파수의 소리가 섞인 것입니다.
소리의 속도가 다르면 우리가 듣는 느낌도 달라집니다.

🟦 따뜻한 물

• 소리가 느리게 전달
• 상대적으로 낮은 주파수
• 부드럽고 묵직한 느낌

❄ 차가운 물

• 소리가 빠르게 전달
• 높은 주파수
• 쨍하고 청량한 느낌

겨울 계곡 소리가 유난히 맑고 또렷하게 들리는 이유가 바로 여기에 있죠!