음향대포

경찰청장이 집회 해산을 위해 음향대포를 사용하겠다고 했다.

그 실험결과는 다음과 같다고 전해진다.
http://segye.com/Articles/News/Society/Article.asp?aid=20101001003142&ctg1=01&ctg2=00&subctg1=01&subctg2=00&cid=0101080100000

100미터에서 106dB
64미터에서 109dB
32미터에서 115dB

거리가 3배나 늘어났는데 별로 줄어든 것 같지 않다. 왜 그럴까?

데시벨(dB)의 정의는 다음과 같다.
dB = 10log(A)
여기서 log는 밑이 10인 상용로그이다.

에너지 밀도A가 얼마인지는 모르겠지만, 아무튼 소리에 대해서 에너지 보존법칙이 적용된다고 하면, 가우스 법칙을 대충 사용해 보면 에너지 밀도가 거리의 제곱에 반비례해서 줄어든다는 것을 알 수 있다. 그리고 파동이 전달하는 에너지 밀도는 진폭의 제곱에 비례한다. 물론 우리가 느끼는 소리의 크기도 에너지 밀도에 관계된다. 그 관계식이 바로 데시벨이다.

dB = 10log(A/$r^2$) = 10log(A)-20log(r)
잘 보면 소리의 크기가 거리의 로그값에 따라 줄어드는 것을 볼 수 있다.
만약 r이 3배가 된다면
dB = 10log(A)-20log(r) - 20log(3) = 10log(A)-20log(r) - 9.5
즉, dB에서 9.5데시벨이 작아진 것을 볼 수 있다. 실제로 위의 실험 결과를 보면 거리가 약 3배인 경우 9dB이 작아지는 것을 확인할 수 있다.

여기서, 이 관계식이 맞다는 것은 소리가 퍼진다는 것을 의미한다. -_-;

http://news.chosun.com/site/data/html_dir/2010/09/28/2010092801940.html
조선일보에서 "레이저빔처럼" 진행한다고 했는데, 위에서 내가 증명한 바와 같이 이건 물리학적으로 오류인 보도이다. (그 조선일보 기자가 물리학 전공자일리는 없고, 물리학 전공자라고 해도 기사를 물리적으로 검토해서 쓰지는 않았겠지만.)

레이저빔은 수십km를 가더라도 많이 퍼지지 않는다.

음향대포는 그냥 "좋은 확성기" 정도의 성능을 갖는 것 같다.

음향대포가 집회 현장에 실제로 도입되면, 귀마개 착용자가 집회 참가 현행범으로 몰리는 일이 발생할 것이다. (아마 소지만 해도 걸릴 듯. 마스크 쓰지 말라고 했으니 귀마개도 쓰지 말라고 할거다.)
그리고 3M 주식을 사두길 권한다. 귀마개는 3M 제품이 제일 좋더라.ㅋ

그리고 음향대포에 이어 도입될 장비는 레이저를 이용해 눈부시게 해서 집회를 해산시키는 시각적 장비가 될 것이다. 왜냐하면 시위 진압 장비의 역사를 볼 때, 촉각(진압봉)-후각(최루탄)-청각(음향대포) 다음 순서는 미각 아니면 시각이다. 미각은 도입되기 힘들 것 같은데, 그 이유는 강제로 뭔가 진짜 맛없는걸 맛보게 해서 시위를 진압한다는 생각은 아무리 경찰청장이 아무리 아무리 무식해도 그 생각은 정말 안할 것이라고 보여지기 때문이다.