[카드뉴스] 층간소음과 응원은 왜 다른 기분이 들게 할까? 소음의 과학적 원리

[시선뉴스 조재휘 / 디자인 최지민] 무조건 소리가 크다고 해서 소음이 아니다. 스포츠 경기에서 응원 소리는 기분 좋게 하는 소리로 들리지만, 시험을 준비하는 수험생들에게는 작은 소리마저도 신경 쓰이는 소음으로 느껴질 수 있다. 이렇게 소음은 주변 상황에 따라, 그리고 크기에 따라서 다른 느낌을 준다. 그렇다면 우리가 느끼는 소음에 어떤 과학이 담겨 있을까?

먼저 소리는 어떤 기준값에 대한 상대적인 크기로 표현하고 있다. 이 기준값은 실험적으로 건강하고 귀에 이상이 없는 20세 전후의 남녀가 들을 수 있는 가장 작은 소리 크기로 결정하였고 이 기준값이 0dB이다.

사람의 귀는 통상 20Hz~20,000Hz 범위의 소리를 듣게 되는데 이 범위를 ‘가청주파수대역’이라고 부른다. 20Hz 이하의 주파수를 초저주파 음이라고 부르고 귀로 잘 듣지 못하는 영역이다. 그리고 20,000Hz 이상의 주파수 역시 사람의 귀로 듣기 힘든 영역으로 초음파라고 부른다.

소리의 3대 요소는 크기, 높낮이, 음색이다. 소리의 크기는 진폭에 따라 달라지는데 진폭이 크면 큰소리, 작으면 작은 소리가 된다. 그리고 소리의 높낮이는 주파수에 따라 변화하며 주파수가 높으면 고음, 낮으면 저음의 소리를 발생한다.

음색은 물체마다 독특하게 발생하는 파동의 모양에 의해 결정된다. 과학적인 현상이지만 진폭과 주파수의 변화 그리고 독특하게 발생하는 파동은 소음을 듣고 사는 우리들의 삶과 밀접한 관련이 있는 것이다.

그런데 사실 우리가 불쾌하게 느끼는 소음도 기본적으로 소리이다. 일반적으로 불규칙하고 반복되지 않는 소리를 소음이라고 한다. 국내에서도 소음 허용 기준을 정했는데, 지역에 따라 다르지만 낮에는 50~70dB(A), 밤에는 40~65dB(A) 정도이다.

하지만 층간소음은 차량에서 발생하는 소음, 시끄럽게 떠드는 소리 등과 같은 소음이 아니다. 전화벨 소리는 70dB, 대화 소리는 60dB 정도인데 일상적으로 불편함 없다. 하지만 윗집에서 발생하는 층간소음을 dB로 측정하면 법적 기준치 40dB 이하가 나오고 기준치를 넘지 않지만, 아랫집은 그 소음으로 인해 괴로움을 느낀다.

그 이유는 진동에 의한 둔탁한 파장이 피부와 고막 그리고 몸 전체를 통해 전달되기 때문에 일반 소음과는 다르며 귀를 막아도 위에서 뛰는 진동은 느껴지기 때문이다. 이런 층간소음은 윗집의 불규칙한 소리가 심리적으로 불안하게 만든다. 언제 소리가 나는지 예측할 수 없고, 어떤 방향으로 움직이는지도 알 수가 없기 때문이다.

하지만 소음 중에서도 필요한 소음이 있다. 예를 들어 자동차에서 나는 소음이 있는데 이는 차량의 고장 여부를 감지할 수 있게 해주고 시각장애인 등 교통 약자들이 듣고 조심을 할 수 있게 된다.

또한 주파수대의 변화가 거의 없는 익숙한 소리인 백색소음에 대한 연구가 활발히 진행 중이다. 특별한 스펙트럼을 갖고 있는 잡음을 백색소음이라고 하는데, 작은 대화 소리, 비 오는 소리, 파도치는 소리 등 일상에서 들을 수 있는 소리들이다.

자연의 소리에 가까운 백색소음을 적절하게 이용하면 공부하는데 집중력을 높여주고 심신을 안정시켜 숙면을 도와준다.

이처럼 소음은 때와 장소에 따라서 기분이 나쁠 수도 좋을 수 도 있다. 같은 소리인데 다르게 느껴진다니 신기할 따름이다.