21회차 스피커 만들기

전기와 자기 시리즈 중 거의 마지막 단계로 스피커를 만들어 보기로 한 날이다. 

필터 페이퍼 한 가운데에 구멍을 뚫어야 하는데 원의 중심을 어떻게 찾을 수 있을지 먼저 생각해보기 위해 

가장 먼저 “원”이 무엇인지부터 알아보기로 했는데.. 동그라미와 원은 다를까?

원은 한 점에서 같은 거리만큼 떨어진 곳에 있는 모든 점을 모은 것이라고 해야 하는데... 

여기서 같은 거리가 원의 반지름이 될테고, 같은 거리만큼 떨어진 점을 모두 찾기 위해서는 무엇을 쓸 수 있을까?

그래서 곧은 자를 이용해서 대강 선을 하나 그은 다음 그것과 똑같은 길이를 가진 직선을 하나 그어보라고 했다

그랬더니 자의 눈금을 열심히 읽어보려고 했는데... 처음에 그은 선이 자의 눈금과 딱 맞아 떨어지면 다행이지만 절대 그렇게 선을 그어주지 않았기 때문에 열심히 읽었지만... 실패.

이걸 하면서 우리가 도구를 이용해서 길이를 재거나 무게를 재는 경우, 정말 그 값을 찾아내기 보다는 그 값과 가까운 값을 찾는 것이라는 것을 조금은 느꼈을까?

여튼 원래 그은 직선과 똑같은 길이의 직선을 긋기 위해서는 컴퍼스를 사용해야 한다는 점을 알려줬다.

원래 컴퍼스는 그런 용도로 쓰는거라고..

그런데 왜 컴퍼스는 원을 그리는 도구라고 생각하게 되었을까?

원이 똑같은 길이를 만드는 점을 모두 모은 것이기 때문에... 원래 용도는 잊고 자꾸만 원을 그리는 것에만 쓴다고 생각하게 된거라는..

그 다음 다시 원의 중심을 찾아보라고 했는데... 아직은 이걸 할 상황이 아닌 것 같아서 숙제로 넘기고 다음 단계로 넘어가려고 했는데...

강력한 반발에 부딪혀 실패..

그래서 그냥 스피커만 만들어 보기로 했다.

코일이 하나 필요하니까 다시 코일을 하나 만들라고 하고..

그렇게 만든 코일을 종이로 만든 원통에 고정을 해야 해서 잠시 글루건을 찾으러 간 사이에 쉬는 중..

아, 그럼 필터 페이퍼의 중심은 어떻게 찾았을까??

컴퍼스로 정말 고생고생했지만 중심을 찾지 못했던 학생은.. 필터 페이퍼를 두 번 접어서 접힌 자국이 만나는 점을 중심이라고 했더니..

진작 알려주지 않았다고 불만을 드러냈지만.. 만약 동그란 나무판의 중심을 찾아야 할 때에도 접어볼 수 있겠냐고 했더니 좀 차분해졌음..

그 뒤 스피커는 아주 간단하게 만들었다. 코일 사이에 동그란 영구자석을 하나 놓아두는걸로 끝.  그리고 60Hz교류 전원을 연결했더니 부르르 떠는 소리를 냈다. 

그리고 조금 다양한 주파수의 신호를 만들 수 있는 장치에 연결해서 다른 소리가 나는 것도 확인했고...

그러면서 스피커가 이렇게 간단한 것이냐며 살짝 놀라는 눈치이길래..

갖고있던 스피커를 직접 뜯어보기로 했다. 

실제로 뜯어봤더니 정말 자석 사이에 코일이 하나 들어가 있고, 코일에 진동판이 연결된 것이 우리가 만든 스피커와 전혀 다르지 않더라는...

그리고 하나의 스피커에 진동판이 큰 것과 작은 것이 붙어있는 이유를 물어보길래..

우리가 만든 스피커가 낮은 음과 높은 음을 들려줄 때 진동판이 떨리는 정도를 다시 떠올려보면서

낮은 소리는 진동이 느린 편이고 높은 소리는 진동이 빨라야 하는데.. 진동판이 큰 것이 빠르게 떨리지 좋을지, 작은 것이 빠르게 떨리기 좋을지 생각해 보면서.. 진동판이 작은 스피커는 고음을 주로 내게 되고 진동판이 큰 스피커는 높은 음을 내기에는 불리하지만 낮은 음을 내기에는 좋기 때문이라고....

아무래도 필터 페이퍼의 중심을 컴퍼스로 찾는 것은 방학 숙제로 해 오진 않겠지?