현악기의 진동특성 연구

Research on the vibration characteristics of stringed instruments

본 연구는 전통 현악기의 소리를 결정짓는 요소 중 하나인 울림통의 진동특성을 알아보기 위해서 정악가야금, 산조가야금, 거문고에 대해 모달 분석 (modal analysis)을 실시하였다. 이를 통해 울림통의 앞판과 뒤판의 고유주파수 및 내부의 공명 주파수를 측정하고 주파수별 진통모드를 분류하였다. 실험결과, 세 악기에 대한 휩 모드, 비틀림 모드 및 공기모드의 고유주파수를 각각 2개씩 찾고 악기별 순서대로 분류히였다 산조가야금과 거닐고의 경우 비틀림 모드가 가정 낮은 고유주파수에서 나타난 반면 정악가야금은 비 틀림 모드가 먼저 나타나고 그 다음으로 휩 모드가 나타나는 것으로 측정되었다. 또한 세 악기 모두 휩 모드에서 좌우 비대칭으로 진동하는 형태를 나타냈다.

In this study we conducted modal analysis on jeongak gayageum, sanjo gayageum and geomungo to learn the vibrating characteristics of resonant box - one of the major factors that deterrnine the sound of traditional string instruments. Through this test we measured the natural frequency of both sides of resonant box and its internal resonant frequency of each instrument and classified vibration modes (bending, torsion and air modes) according to the frequency. According to the test result, as for sanjo gayageum and geomungo, twisting mode appeared at the lowest natural frequency. However as for jeongak gayageum, twisting mode first appeared and later appeared bending mode. All three instruments commonly showed non-symmetrical frequency type at bending mode.