맥놀이가 뭔가요?

진동수가 조금다른 두 소리를 같이 들으면, 소리가 커졌다 작아졌다를 규칙적으로 반복합니다. 이 "왕왕왕" 하는 출렁임이 맥놀이입니다. 기타를 조율할 때 두 줄을 같이 튕겨서 이 출렁임이 사라질 때까지 줄감개를 돌리는데, 그때 듣고 있는 것이 바로 이겁니다.

왜 출렁일까요?

두 파동의 마루가 겹치는 순간에는 서로를 키워서 소리가 커지고(보강), 한쪽의 마루가 다른 쪽의 골과 만나는 순간에는 서로를 지워서 소리가 사라집니다(상쇄). 진동수가 조금 다르면 두 파동이 조금씩 어긋나기 때문에, 겹쳤다 어긋났다가 규칙적으로 되풀이됩니다. 아래 "왜 그런가" 두 그림이 바로 그 두 순간입니다.

초당 몇 번 커질까요?

정확히 두 진동수의 차이만큼입니다 — 맥놀이 진동수 = |f₁ − f₂|. 440Hz와 444Hz를 같이 내면 초당 4번 커집니다. 진동수를 서로 가깝게 할수록 출렁임이 느려지고, 완전히 같아지면 출렁임이 아예 사라집니다. 조율이 끝나는 순간이 이때입니다.

정상파와 무엇이 다른가요?

둘 다 파동 두 개가 겹치는 이야기인데 겹치는 방식이 다릅니다. 정상파는 진행 방향이 반대인 두 파동이 겹쳐 공간에 마디와 배가 고정됩니다. 맥놀이는 진동수가 다른 두 파동이 겹쳐 시간에 커짐과 작아짐이 규칙적으로 나타납니다. 무늬가 공간에 서느냐 시간에 서느냐의 차이입니다.

이렇게 해 보세요

1. 두 진동수를 4Hz 차이로 두고, 위 그래프에서 소리가 커지는 봉우리를 세어 보세요.
2. 차이를 2Hz로 줄이면 봉우리가 몇 개가 될지 예상하고 확인해 보세요.
3. 두 진동수를 똑같이 맞춰 보세요. 출렁임이 사라집니다 — 조율이 끝난 상태입니다.
4. 소리를 켜고 진동수 하나를 아주 천천히 움직여 보세요. 출렁임이 느려지다 멈추고 다시 빨라지는 것이 들립니다. 귀가 그래프보다 정확할 때가 있습니다.
5. 차이를 20Hz 넘게 벌려 보세요. 더 이상 맥놀이로 들리지 않고 두 음이 따로 들립니다.