핵심 원리

소리는 공기의 진동이 전달되는 파동입니다. 진폭은 소리의 세기와, 진동수는 소리의 높낮이와 관련 있고, 파형이 달라지면 같은 높이의 소리라도 음색이 달라집니다.

오늘의 탐구 질문

  1. 소리가 커졌다는 것은 진폭과 어떤 관련이 있을까요?
  2. 높은 소리와 낮은 소리는 어떤 물리량이 다를까요?
  3. 같은 음높이의 피아노와 기타 소리는 왜 다르게 들릴까요?

관찰 포인트

흔한 오답 포인트

실생활 연결

교과서 연계: 미래엔 과학2 3권 p122~125, 공식 인덱스 실험 영상 p122
MiraeN Science 2 · Light & Waves

소리의 특성 분석

거대한 스피커, 공기 입자, 파형 HUD를 한 화면에서 보며 진폭은 소리의 세기, 진동수는 높낮이, 파형은 음색과 연결된다는 점을 예측-실행-검증 루프로 탐구하세요.

진폭 ↔ 소리의 세기 진동수 ↔ 소리의 높낮이 파형 ↔ 음색 학습용 확대/가속 적용 교과서 p122~125
Hero 장면 이전 상태와 달라진 점: 첫 화면은 스피커 진동, 공기 입자 압축/팽창, 파형 HUD가 동시에 움직이도록 구성되어 소리의 세 가지 특성을 한 번에 읽을 수 있습니다.

실시간 파형

현재 신호와 기준 신호를 겹쳐 보며 진폭, 진동수, 파형의 변화를 읽습니다.

배음 스펙트럼

파형이 달라질수록 배음 구조가 달라져 음색 차이가 드러납니다.

오개념 반례 미니 랩

A/B 두 신호를 나란히 보며 왜 오답인지 장면 기반으로 확인합니다.

실시간 해석

현재 선택값이 3D 장면과 어떤 의미로 연결되는지 요약합니다.
공기 입자는 전달 방향을 따라 앞뒤로 진동하고, 압축된 영역이 네온 파동 전면으로 표현됩니다.
Prediction → Execute → Verify

탐구 루프와 결과 해석

기준 신호를 저장한 뒤 한 변인을 바꾸고 예측 버튼을 먼저 선택하세요. 실행 버튼을 누르면 현재 조건, 예측, 실제 결과, 해석이 함께 갱신됩니다.

예측 선택
기준 A를 저장한 뒤 값을 하나 바꾸고, 무엇이 가장 두드러지게 달라질지 먼저 예측해 보세요.

공식/규칙 패널

현재 조건 진폭 0.58 a.u. · 440 Hz · 사인 파형 · 순음

현재 장면과 그래프가 이 조건에 동기화됩니다.

예측 먼저 어떤 특성이 달라질지 선택하세요.

한 번에 한 변인씩 바꾸면 인과 관계가 더 잘 보입니다.

실제 결과 기준 A를 저장한 뒤 실행하면 여기서 A/B 차이를 설명합니다.

3D 장면과 그래프, 수치가 동시에 근거가 됩니다.

해석 진폭은 세기, 진동수는 높낮이, 파형은 음색과 연결된다는 점을 반복해서 확인하세요.

정답보다 이유와 반례를 함께 읽는 것이 중요합니다.

오개념 차단 장치
반례 A/B 모두 440 Hz이지만 진폭만 다릅니다. 높낮이는 같고, 파형 높이와 스피커 진동 폭만 달라져 소리의 세기만 변합니다.