Chapter 01

드럼이라는 악기

드럼 킷은 한 사람이 네 팔다리로 연주하는 타악기 묶음입니다. 발로 치는 큰 북, 손으로 치는 작은 북과 탐, 그리고 쇠로 만든 심벌 서너 장이 한자리에 모여 밴드의 시간을 만듭니다. 피아노나 기타와 달리 드럼은 대부분 "음높이가 뚜렷하지 않은" 악기로 알려져 있는데, 그 이유는 단순한 취향 문제가 아니라 물리학입니다. 팽팽한 원형 막은 현처럼 정수배로 떨리지 않고 베셀 함수가 정하는 비조화 모드로 떨리며, 금속 심벌은 그보다 훨씬 촘촘하고 어지러운 부분음을 냅니다. 이 장에서는 킷의 조각을 하나씩 두드려 보며 역할과 음역을 익히고, 막의 진동 모드를 눈으로 보고 귀로 듣고, 장력·크기·두께가 음높이를 어떻게 정하는지 계산해 봅니다. 세게 칠수록 음이 처음에 높아졌다가 내려오는 피치 글라이드, 스네어 와이어가 '착' 소리를 만드는 방식, 하이햇이 열리고 닫히는 원리, 그리고 전자 드럼이 숨기고 있는 몇 ms의 지연까지 다룹니다.

드럼 킷의 조각(킥·스네어·탐·하이햇·라이드·크래시)의 이름, 역할, 대략의 크기와 음역을 안다.
원형 막의 진동 모드 $(m,n)$ 을 마디선으로 그리고, 모드 주파수가 베셀 함수의 영점으로 정해진다는 것을 설명한다.
드럼의 음높이가 모호한 이유(비조화 모드 비 1 : 1.59 : 2.14 : 2.30 …)와, 치는 자리가 들뜨는 모드를 바꾼다는 것을 안다.
공기 하중과 두 헤드의 결합이 모드 비를 좁힌다는 것, 팀파니가 뚜렷한 음을 내는 까닭을 안다.
$f_{01} = \frac{2.405}{2\pi a}\sqrt{T/\sigma}$ 로 장력·지름·헤드 두께가 기본 주파수에 주는 영향을 계산한다.
세게 칠 때의 피치 글라이드, 헤드의 종류(코팅·클리어, 1겹·2겹), 스네어 와이어의 작동, 심벌의 블룸과 하이햇 초크를 소리로 확인한다.
어쿠스틱 드럼과 전자 드럼의 차이(트리거·메시 헤드·지연)를 알고, 연습할 때 귀를 보호하는 법을 안다.

킷의 구성: 네 팔다리를 위한 악기

오늘날 록·팝 드러머가 쓰는 표준 킷은 흔히 5피스라고 부릅니다. 북 다섯 개(킥, 스네어, 탐 두 개, 플로어 탐)에 심벌 세 종류(하이햇, 라이드, 크래시)가 붙습니다. 맨 아래의 큰 북이 베이스 드럼(Bass drum, Kick)이고 오른발로 페달을 밟아 칩니다. 무릎 사이 앞에 놓인 작은 북이 스네어 드럼(Snare drum)으로, 아래 헤드에 철사 묶음이 닿아 있어 '착' 하는 날카로운 소리를 냅니다. 킥 위에 달린 작은 북 둘이 랙 탐(Rack tom), 오른쪽 바닥에 다리로 서 있는 큰 북이 플로어 탐(Floor tom)입니다. 왼쪽에는 두 장의 심벌을 마주 붙인 하이햇(Hi-hat)이 있어 왼발 페달로 열고 닫으며, 오른쪽 위에는 큰 라이드 심벌(Ride cymbal), 왼쪽 위에는 강조용 크래시 심벌(Crash cymbal)이 있습니다.

이 책은 오른손잡이 표준 세팅(오른발 킥, 왼발 하이햇, 오른손 하이햇·라이드, 왼손 스네어)을 기준으로 씁니다. 왼손잡이는 킷 전체를 좌우로 뒤집어 세팅하면 모든 설명이 그대로 맞습니다(왼발 킥, 오른발 하이햇). 오른손잡이 세팅에서 왼손을 앞세워 치는 '오픈 핸드' 방식도 있지만 처음에는 표준 세팅으로 시작하는 것이 교재와 영상을 따라가기 쉽습니다. 의자 높이와 배치는 2장 세팅·자세·그립에서 자세히 다룹니다.

그림 1-1. 위에서 본 오른손잡이 5피스 킷. 드러머는 아래(의자)에서 위를 보고 앉는다. 손은 하이햇·스네어·탐·심벌을, 발은 킥과 하이햇 페달을 맡는다. 그루브의 기본 틀은 '바닥'(킥)·'백비트'(스네어)·'시간의 눈금'(하이햇 또는 라이드) 세 층이고, 탐과 크래시는 프레이즈의 경계를 꾸민다(8장 필인).

조각	흔한 크기	주된 음역	역할
킥(베이스 드럼)	지름 20–22″, 깊이 14–18″	기본 40–80 Hz · 비터 '딱' 2–5 kHz	박의 바닥, 1·3박의 무게
스네어	14″ × 5–6.5″	몸통 150–250 Hz · 와이어 2–10 kHz	2·4박 백비트, 고스트 노트, 롤
랙 탐 (하이·미드)	10″·12″	약 120–250 Hz	필인, 선율적 움직임
플로어 탐	14″·16″	약 70–120 Hz	낮은 필, 무거운 그루브
하이햇	13–14″ 두 장	주로 3–15 kHz	8분·16분의 시간 눈금, 열고 닫는 색
라이드	20–22″	'핑' 3–6 kHz + 넓은 울림	하이햇 대신 박 새기기, 벨로 강조
크래시	16–19″	넓은 대역, 몇 초 지속	구간의 시작, 강조(액센트)

주파수 숫자를 보면 킷이 소리 공간을 어떻게 나눠 쓰는지 보입니다. 킥은 맨 아래, 탐은 가운데 아래, 스네어는 가운데와 위(와이어), 심벌은 맨 위를 차지합니다. 그래서 한꺼번에 쳐도 서로를 크게 가리지 않고 각자의 자리가 들립니다. 아래 시뮬레이터는 위에서 본 가상 킷입니다. 조각을 누르면 소리가 나고 그 조각의 역할과 모델 주파수가 아래에 나타납니다.

SIMULATOR

가상 킷 둘러보기

조각을 눌러 보세요. 스네어 가장자리는 림샷, 라이드 가운데는 벨, 왼쪽 아래 하이햇 페달을 누르면 하이햇이 열리고 닫힙니다.

키보드로 치기

룸 울림

조각—

모델 주파수—

GM 노트 번호—

팔다리—

해볼 것: '한 바퀴 듣기'로 킥 → 스네어 → 하이햇 → 탐 → 심벌 순서로 들으며 소리가 낮은 데서 높은 데로 올라가는 것을 느껴 보세요. 조각 가운데를 누를수록 세게, 가장자리일수록 여리게 칩니다. GM 노트 번호는 전자 드럼·MIDI가 쓰는 General MIDI 드럼 지도 번호입니다(14장에서 MIDI 패드를 연결할 때 씁니다). 모델: 북은 원형 막의 베셀 모드 6–12개 + 스틱 잡음, 심벌은 잡음을 비조화 공진 대역 수십 개로 거른 워시(높은 대역일수록 늦게 차오르고 빨리 사라짐) + 좁은 공진 몇 개의 울림 + 스틱 타격음으로 만든 근사음입니다(라이드는 2.5–7 kHz의 좁은 대역이 '팅' 하는 핑을, 벨은 살짝 어긋난 감쇠 사인 쌍이 맑은 음을 냅니다).

연습법: 킷 없이 킷 배치 익히기 드럼이 없어도 몸은 미리 배울 수 있습니다. ① 의자에 앉아 허벅지가 바닥과 거의 평행하게 하고, 두 발을 어깨너비로 둡니다. ② 오른쪽 무릎 위가 '스네어', 왼쪽 허벅지 바깥이 '하이햇', 오른발 앞꿈치가 '킥'이라고 정합니다. ③ 메트로놈 60 BPM에 맞춰 "킥(발) – 스네어(왼손) – 하이햇(오른손)"을 한 박씩 4회 반복하고, 익숙해지면 오른손을 왼손 위로 엇갈리게 놓은 채(크로스 핸드) 같은 순서로 칩니다. ④ 하루 5분, 3일이면 위 시뮬레이터의 키보드 배치(Space 킥, F 스네어, K 하이햇)로도 같은 동작을 할 수 있습니다. 연습 패드가 있으면 무릎 대신 패드를 스네어 자리에 둡니다.

귀 보호: 드럼은 생각보다 훨씬 크다 어쿠스틱 드럼을 치는 사람의 귀 위치에서 평균 소리 크기는 보통 95–110 dB(A)이고, 스네어 림샷이나 크래시의 순간 피크는 120 dB를 넘습니다. 85 dB(A)에서 하루 8시간이 흔히 쓰는 노출 한계이고 3 dB 올라갈 때마다 허용 시간이 절반이 되므로, 100 dB에서는 약 15분이면 하루치를 다 씁니다. 한번 손상된 청력(이명 포함)은 돌아오지 않습니다. 실제 드럼을 칠 때는 처음부터 귀마개(음색을 고르게 줄이는 뮤지션용 이어플러그나 폼 이어플러그)를 끼고, 전자 드럼도 헤드폰 볼륨을 대화 소리 정도로 두세요. 자세한 dB 표는 12장에 있습니다.

원형 막의 진동 모드와 베셀 함수

북 소리의 주인공은 테두리가 고정된 채 팽팽하게 당겨진 얇은 막, 즉 헤드(Drumhead)입니다. 기타 줄처럼 막도 파동이 오가며 서는 정상파(Standing wave)로 떨리는데, 줄은 1차원이라 정상파 모양이 사인 곡선 하나로 정해지지만 원형 막은 2차원이라 반지름 방향과 둘레 방향의 두 가지 무늬가 겹칩니다. 장력 $T$ (단위 길이당 힘, N/m)와 면밀도 $\sigma$ (kg/m²)인 막의 작은 진동은 2차원 파동 방정식을 따릅니다.

\frac{\partial^2 z}{\partial t^2} = c^2\,\nabla^2 z,\qquad c=\sqrt{T/\sigma},\qquad z(r,\theta,t)=J_m\!\left(j_{mn}\tfrac{r}{a}\right)\cos(m\theta)\cos(2\pi f_{mn}t)

z

: 막의 수직 변위,

a

: 반지름,

J_m

m

차 제1종 베셀 함수,

j_{mn}

J_m

의

n

번째 영점. 테두리(

r=a

)에서 변위가 0이어야 하므로

J_m(j_{mn})=0

인

j_{mn}

만 허용되고, 그 값이 곧 모드 주파수를 정한다:

f_{mn} = \dfrac{j_{mn}}{2\pi a}\sqrt{T/\sigma}

. 줄에서 사인 함수가 하는 일을 원형 막에서는 베셀 함수가 한다.

모드는 두 정수 $(m, n)$ 으로 부릅니다. $m$ 은 막을 가로지르는 지름 마디선(움직이지 않는 직선)의 수, $n$ 은 테두리를 포함한 원 마디선의 수입니다. 가장 낮은 $(0,1)$ 은 막 전체가 한꺼번에 오르내리는 모드로, 공기를 피스톤처럼 밀어 내어 소리를 가장 잘 내보내지만 그만큼 에너지를 빨리 잃습니다. $(1,1)$ 은 한쪽이 올라갈 때 반대쪽이 내려가는 시소 모드, $(2,1)$ 은 네 조각이 번갈아 움직이는 모드, $(0,2)$ 는 가운데 원과 바깥 고리가 반대로 움직이는 모드입니다.

그림 1-2. 원형 막의 처음 여섯 모드. 점선이 마디선(움직이지 않는 선)이고, 색이 다른 영역은 반대 방향으로 움직인다(+ 위로일 때 − 아래로). 아래 숫자는

(0,1)

에 대한 이상적인 주파수 비

j_{mn}/j_{01}

m\ge1

인 모드는 같은 모양이

90°/m

만큼 돌아간 짝이 하나 더 있다(그림에는 하나만 그렸다).

여기서 중요한 사실 하나가 나옵니다. 막을 어디서 치느냐에 따라 어떤 모드가 얼마나 들뜨는지가 달라집니다. 스틱이 반지름의 $r$ (0 = 가운데, 1 = 테두리) 지점을 짧게 때리면 $(m,n)$ 모드는 그 지점의 모양 값 $|J_m(j_{mn} r)|$ 에 비례해 들뜹니다. 마디선 위를 치면 그 모드는 아예 울리지 않습니다. 특히 정가운데( $r=0$ )에서는 $m\ge1$ 인 모든 모드가 마디선(지름 위)에 걸리므로 $J_m(0)=0$ 이 되어 $(0,1), (0,2), (0,3)$ 같은 원 대칭 모드만 남습니다. 가운데를 치면 소리가 '퍽' 하고 둔하고 짧은 이유입니다. 가운데에서 가장자리 쪽으로 반지름의 1/3쯤 나간 자리는 $(0,1)$ 도 충분하고 $(1,1), (2,1)$ 도 고르게 들떠 풍성한 소리가 납니다. 이 '치는 자리와 음색'은 12장에서 연주 기술로 다시 다룹니다.

A_{mn}(r) \propto \bigl|J_m(j_{mn}\,r)\bigr|\cos(m\theta_0),\qquad J_m(0)=\begin{cases}1 & m=0\\ 0 & m\ge 1\end{cases}

A_{mn}

: 점

(r,\theta_0)

을 순간적으로 쳤을 때

(m,n)

모드가 받는 진폭(스틱이 머무는 시간과 넓이를 무시한 이상적인 점 타격). 실제 스틱 끝은 수 mm 넓이로 1 ms 남짓 머물러 아주 높은 모드는 덜 들뜬다. 세게 칠수록 접촉 시간이 짧아져 높은 모드가 더 들뜨므로 소리가 밝아진다.

SIMULATOR

막의 진동 모드 보기·듣기

모드 (m, n)

치는 자리 r 진동 움직이기(느리게)

모드—

j_mn · 비—

주파수(f₀₁ = 147 Hz)—

마디선—

이 자리 들뜸—

해볼 것: 모드를 하나씩 골라 마디선(색이 바탕색으로 사라지는 선)을 세어 보세요. 치는 자리 r을 0으로 옮기면 오른쪽 막대에서

m=0

인 모드(진한 색)만 남고 나머지는 0이 됩니다. r을 (1,1)의 최댓값 근처(약 0.48)로 두고 '이 자리를 탐으로'를 누른 뒤, 다시 r = 0에서 눌러 소리를 비교하세요. 그림의 진동은 보기 좋게 아주 느리게 돌린 것이고, 실제로는 1초에 수백 번 떨립니다. 막대는 점

(r, \theta=0)

, 곧 원 오른쪽의 표시점에서 친 이상적 들뜸

|J_m(j r)|

이며, 탐 소리는 엔진의 같은 식(모드 12개, 공기 하중 근사 포함)으로 만듭니다.

연습법: 치는 자리 귀로 찾기 탐이나 스네어(와이어를 끈 상태) 하나로 해 봅니다. ① 스틱을 헤드 위 10 cm에서 같은 높이로 떨어뜨리듯 칩니다. ② 정가운데 4번, 가운데와 테두리 사이 1/3 지점 4번, 테두리에서 손가락 한 마디 안쪽 4번을 차례로 칩니다. ③ 가운데는 짧고 둔한 '퍽', 1/3 지점은 음이 또렷한 '통', 가장자리는 높은 울림이 섞인 '팅'에 가깝게 들리면 성공입니다. 연습 패드는 고무라 차이가 거의 없으니, 패드밖에 없다면 단단한 종이 상자나 플라스틱 통 뚜껑으로 비슷한 차이를 들을 수 있습니다. 실제 연주에서는 스네어 백비트를 늘 같은 자리(대개 가운데 조금 앞)에 떨어뜨리는 것이 음색을 일정하게 지키는 첫걸음입니다.

왜 드럼은 음높이가 모호한가

기타 줄이나 관악기의 공기 기둥은 기본음의 정확한 정수배(1, 2, 3, 4 …)로 부분음이 늘어서 있습니다. 이런 조화 부분음(Harmonic partials)은 뇌가 하나의 음높이로 묶어 듣기 쉽습니다. 원형 막의 모드는 그렇지 않습니다. 그림 1-2의 비 1 : 1.594 : 2.136 : 2.296 : 2.653 …은 어떤 기본음의 정수배와도 맞지 않는 비조화 부분음(Inharmonic partials)입니다. 뇌는 여러 후보 음높이 사이에서 하나로 정하지 못하고, 그래서 "높은 북", "낮은 북" 정도는 분명해도 "이건 레 음"이라고 말하기는 어려워집니다.

그림 1-3. 부분음 사다리. 위: 줄·관의 정수배 부분음은 같은 간격으로 늘어서 하나의 음높이로 들린다. 가운데: 이상적인 막의 모드는 불규칙하게 흩어지고 위로 갈수록 빽빽해진다. 아래: 팀파니에서

(1,1),(2,1),(3,1),(4,1),(5,1)

모드가 공기 하중으로 끌어내려져 1 : 1.50 : 1.98 : 2.44 : 2.94, 곧 보이지 않는 기본음(점선 간격)의 2 : 3 : 4 : 5 : 6배에 가까워진다. 그래서 팀파니는

(1,1)

모드의 한 옥타브 아래 음이 아니라

(1,1)

자체를 주음으로 하는 뚜렷한 음높이를 낸다.

실제 드럼은 진공 속의 이상적인 막이 아닙니다. 막이 움직이면 그 위아래의 공기도 함께 움직여야 하므로, 막이 무거워진 것처럼 행동합니다. 이것을 공기 하중(Air loading)이라 하며, 넓은 영역의 공기를 크게 미는 낮은 모드일수록 더 많이 끌어내려집니다. 높은 모드는 이웃한 +·− 영역 사이에서 공기가 옆으로 오가기만 해서 영향이 작습니다. 그 결과 모드 비가 이상적인 값보다 좁혀집니다. 북 하나에 헤드가 두 장(위 배터 헤드(Batter head), 아래 레조넌트 헤드(Resonant head))이면 그 사이 공기가 두 막을 스프링처럼 이어, $(0,1)$ 모드가 두 헤드가 같은 방향·반대 방향으로 움직이는 두 개로 갈라지기도 합니다(12장에서 위·아래 헤드 튜닝으로 다룹니다).

\frac{f_{mn}^{\text{실제}}}{f_{01}^{\text{실제}}} \approx 1 + \left(\frac{j_{mn}}{j_{01}} - 1\right)(1-0.32\,k),\qquad 0\le k\le 1

이 책의 엔진(DR.realRatio)이 쓰는 경험적 근사.

k=0

이면 이상적인 막,

k=1

이면 실측 탐에 가깝게 모드 간격이 약 32% 좁혀진다(킥은

k=0.6

). 실제 값은 북의 크기·깊이·헤드·튜닝마다 다르므로 '경향'을 보여 주는 식으로만 쓴다. 팀파니는 큰 케틀(솥) 속에 갇힌 공기까지 더해져

(m,1)

계열이 거의 조화 비가 되는 특별한 경우다.

음높이를 흐리게 만드는 원인은 하나 더 있습니다. 가장 소리를 잘 내는 $(0,1)$ 이 가장 빨리 사라집니다. 공기를 피스톤처럼 밀어 에너지를 잘 내보내는 모드는 같은 이유로 에너지를 빨리 잃기 때문입니다. 그래서 북 소리의 처음에는 $(0,1)$ 의 '쿵'이, 꼬리에는 $(1,1)$ · $(2,1)$ 의 '웅–'이 남아 음높이 인상이 시간에 따라 바뀝니다. 드러머가 탐의 음을 말할 때 대개 가리키는 것은 이 꼬리의 음입니다.

SIMULATOR

부분음 비와 음높이 인상

부분음 배열

공기 하중 k 부분음 수

처음 다섯 비—

추정 기본음—

정수배에서 평균 어긋남—

음높이 인상—

해볼 것: 부분음 수를 1로 두면 어느 배열이든 사인파 하나라 음높이가 똑같이 또렷합니다. 하나씩 늘려 가며 '현'은 계속 같은 음으로 들리지만 '이상적인 막'은 금속성 '띵'이나 종소리처럼 흐려지는 것을 들어 보세요. k를 0에서 1로 올리면 모드 간격이 좁혀져 소리가 조금 더 '북답게' 뭉칩니다. 그래프의 점선은 추정 기본음의 정수배 위치이고, 막대가 점선에 가까울수록 음높이가 또렷합니다. 추정 기본음은 첫 부분음 또는 그 절반 가운데 정수배 어긋남(센트)이 작은 쪽입니다. 모델: 147 Hz(D3)를 첫 부분음으로 한 감쇠 사인파의 합이며, 막의 진폭은 r = 0.3에서 친 |J_m(j r)|에 높은 모드일수록 작아지는 기울기를 곱했습니다.

그래도 탐을 '튜닝'하는 이유 음높이가 모호하다고 해서 아무렇게나 둬도 되는 것은 아닙니다. 탐 세 개가 4도·3도처럼 듣기 좋은 간격으로 내려가면 필인이 선율처럼 들리고, 곡의 조(키)와 부딪히는 음을 피할 수 있습니다. 재즈 드러머는 탐을 높게, 록 드러머는 낮게 튜닝하는 경향이 있습니다. 튜닝 실습은 12장 튜닝과 터치에서 합니다.

장력·크기·두께: 기본 주파수의 공식

모드 식에서 $(0,1)$ 만 떼어 내면 북의 기본 주파수 공식이 됩니다. 드럼 튜닝의 거의 모든 경험칙이 이 한 줄에 들어 있습니다.

f_{01} = \frac{2.405}{2\pi a}\sqrt{\frac{T}{\sigma}},\qquad \sigma = \rho\,h\ (+\ \text{코팅})

a

: 헤드 반지름(m),

T

: 장력(N/m),

\sigma

: 면밀도(kg/m²),

\rho \approx 1390\ \text{kg/m}^3

: 헤드 재료인 폴리에스터(PET) 필름의 밀도,

h

: 필름 두께(1 mil = 0.0254 mm). 장력을 4배로 하면 음이 한 옥타브 오르고(

\sqrt{T}

), 지름을 두 배로 하면 한 옥타브 내려가며(

1/a

), 두께(질량)를 두 배로 하면

1/\sqrt{2}

배, 곧 반음 여섯 개(증4도)만큼 내려간다.

숫자를 넣어 봅시다. 14인치 스네어( $a = 0.178$ m)에 두께 10 mil 코팅 헤드( $\sigma \approx 0.38$ kg/m²)를 3000 N/m로 당기면 $\sqrt{T/\sigma}\approx 89$ m/s, $f_{01}\approx 2.405/(2\pi\cdot0.178)\times 89 \approx 190$ Hz로 스네어다운 음역이 나옵니다. 3000 N/m는 헤드 둘레 1 m마다 약 300 kg의 무게가 매달린 셈인데, 14인치 헤드 둘레가 1.12 m이므로 러그 열 개가 합쳐서 3톤 넘는 힘을 버티는 것입니다. 그래서 텐션 로드 하나를 반 바퀴만 돌려도 음이 확 바뀝니다.

SIMULATOR

막의 기본 주파수 계산기

장력 T 지름

헤드

면밀도 σ—

파동 속도 c—

기본 f₀₁—

음 이름—

(1,1) 이상값—

해볼 것: 장력을 1500 → 6000 N/m(4배)로 올리면 f₀₁이 정확히 두 배가 되는지 확인하세요. 지름을 14″에서 10″로 줄이면 같은 장력에서 음이 얼마나 오르는지, 헤드를 1겹 7 mil에서 2겹 10+10으로 바꾸면 얼마나 내려가는지도 보세요. 실제 킥(22″)은 낮은 장력(약 500–1000 N/m)에 두꺼운 헤드를 써서 50–60 Hz 근처에 둡니다. 그래프의 실선이 지금 지름, 점선이 ±2″입니다. 모델: 이상적인 막(공기 하중·굽힘 강성 무시), PET 밀도 1390 kg/m³, 코팅은 면밀도 +0.03 kg/m²로 근사했습니다. '이 북 치기'는 엔진의 미드 탐 소리를 계산한 f₀₁에 맞춰 옮긴 것이라 아주 낮거나 높은 값에서는 실제 북과 음색이 다릅니다.

피치 글라이드: 세게 치면 음이 내려온다

플로어 탐이나 킥을 아주 세게 치면 처음 순간의 음이 조금 높았다가 곧 '우웅' 하고 내려앉는 것이 들립니다. 이것이 피치 글라이드(Pitch glide)입니다. 원인은 막이 크게 휠 때 늘어나는 장력입니다. 작은 진동에서는 $T$ 가 일정하다고 놓았지만, 막이 수 mm씩 출렁이면 필름이 실제로 늘어나 장력이 순간적으로 커지고, 진폭이 줄면서 장력도 원래대로 돌아옵니다.

T(t) \approx T_0 + \frac{E\,h}{2(1-\nu)}\,\overline{\left(\frac{\partial z}{\partial r}\right)^{2}},\qquad f(t)\approx f_{01}\sqrt{\frac{T(t)}{T_0}} \approx f_{01}\Bigl(1+g\,e^{-t/\tau_g}\Bigr)

E\approx 4\ \text{GPa}

: PET의 영률,

\nu\approx0.4

: 푸아송비,

\overline{(\partial z/\partial r)^2}

: 막 기울기 제곱의 평균(진폭의 제곱에 비례). 막이 휘면 늘어나는 변형률은 기울기 제곱의 절반이고, 그만큼 장력이 더해진다. 진폭이 지수적으로 줄어드니 음높이 덧셈

g

도 시간 상수

\tau_g

로 사라진다. 이 책의 엔진은

g

를 벨로시티에 비례해 키운다(탐 약 5–17%, 킥 약 15–50%,

\tau_g

30–45 ms).

장력이 낮고 지름이 큰 북일수록 같은 힘에 크게 휘므로 글라이드가 큽니다. 낮게 튜닝한 킥과 플로어 탐의 '두웅' 하는 꺼짐이 대표적이고, 단단하게 당긴 스네어는 거의 느껴지지 않습니다. 전자 음악의 킥 소리에서 음높이가 위에서 아래로 빠르게 쓸려 내려오는 '피치 엔벨로프'는 바로 이 현상을 과장한 것입니다.

SIMULATOR

세기 → 피치 글라이드와 스펙트럼

북

세기(벨로시티)

기본 f₀—

처음 음(덧셈)—

반으로 줄 때까지—

음색 층—

해볼 것: 플로어 탐을 세기 1과 0.3으로 번갈아 치며 처음 음의 차이를 들어 보세요. 위 그래프는 시간에 따른 음높이 덧셈(센트)으로, 굵은 선이 지금 세기, 흐린 선이 고스트·여리게·보통·액센트 네 층입니다. 아래는 친 소리의 처음 0.37초 스펙트럼으로, 세게 칠수록 높은 쪽(오른쪽)이 올라가 소리가 밝아집니다. 엔진은 세기를 네 층(고스트·여리게·보통·액센트)으로 나눠 샘플을 만들고 그 안에서는 음량만 바꾸므로, 스펙트럼은 층이 바뀔 때만 모양이 달라집니다. 회색 세로선은 모델의 모드 주파수입니다.

연습법: 셈여림 8단계로 글라이드 듣기 플로어 탐 하나로, 메트로놈 60 BPM의 2분음표(2초에 한 번)마다 한 번씩 칩니다. 스틱 높이를 2 cm부터 40 cm까지 8단계로 조금씩 올리며 같은 자리(가운데에서 1/3 지점)를 칩니다. 높이를 바꿀 뿐 손목에 힘을 더 주지 않는 것이 요점입니다. 세게 칠수록 '두–웅'의 꺼짐이 커지는지 듣고, 다시 40 cm에서 2 cm로 내려옵니다. 2세트. 같은 동작은 스틱 높이와 셈여림을 연결하는 기본 연습이기도 합니다(12장). 이웃이 걱정되면 탐 위에 수건을 한 장 덮어도 글라이드는 충분히 들립니다.

셸과 헤드

북은 원통형 몸통인 셸(Shell)과 그 위아래를 덮는 헤드, 헤드를 눌러 당기는 테인 후프(Hoop, Rim), 셸 옆에 붙은 러그(Lug), 후프와 러그를 잇는 텐션 로드(Tension rod)로 이루어집니다. 텐션 로드를 드럼 키로 조이면 후프가 내려가며 헤드를 셸의 테두리에 대고 눌러 당깁니다. 헤드가 닿는 셸 끝을 비스듬히 깎은 부분이 베어링 엣지(Bearing edge)로, 날카로운 45° 엣지는 헤드와 닿는 면이 좁아 헤드가 자유롭게 울리고, 둥근 엣지는 닿는 면이 넓어 소리가 따뜻하고 짧아집니다.

그림 1-4. 스네어 드럼 단면. 텐션 로드를 조이면 후프가 헤드를 베어링 엣지에 대고 당긴다. 탐은 같은 구조에서 아래의 스네어 와이어와 스트레이너만 없다. 스네어의 아래 헤드는 와이어가 잘 반응하도록 아주 얇다. 셸 옆의 작은 벤트 구멍은 세게 칠 때 셸 안의 공기가 빠져나가게 해 헤드가 '막히지' 않게 한다.

헤드는 대부분 폴리에스터(PET) 필름입니다. 1950년대 말 동물 가죽 헤드를 대신하며 퍼졌고, 습도에 따라 음이 바뀌던 가죽의 약점을 없앴습니다. 고를 때의 큰 갈래는 두 가지입니다.

구분	종류	소리의 경향	흔한 쓰임
표면	코팅(하얀 거친 막)	코팅 질량과 마찰로 높은 배음이 조금 줄어 따뜻하고 부드럽다. 브러시가 긁히는 소리가 난다.	스네어 배터 헤드, 재즈, 브러시 연주
표면	클리어(투명)	어택이 밝고 울림이 길다.	탐 배터, 레조넌트 헤드, 록·메탈
겹	1겹(7·10 mil)	가볍고 예민해 여린 소리와 울림이 좋다. 세게 치면 쉽게 늘어난다.	재즈, 높은 튜닝, 레조넌트 헤드
겹	2겹(7+7 mil 등)	두 겹 사이 마찰이 높은 모드를 감쇠시켜 굵고 짧으며 '펀치'가 있다. 질기다.	록 탐, 낮은 튜닝, 세게 치는 연주

셸의 재료(메이플, 버치, 마호가니, 강철, 황동 등)도 소리에 영향을 주지만, 생각보다 작습니다. 셸 자체의 진동은 헤드보다 훨씬 작고, 셸은 주로 헤드가 놓이는 테두리의 단단함과 모양(베어링 엣지), 그리고 셸 안 공기의 부피(깊이)로 소리를 바꿉니다. 같은 북이라도 헤드를 바꾸고 튜닝을 바꾸는 쪽이 셸 재료를 바꾸는 것보다 훨씬 큰 차이를 만듭니다. 금속 셸 스네어는 셸이 더 단단하고 반사가 많아 밝고 쨍한 소리로 알려져 있습니다.

연습법: 헤드 상태 점검 3분 실제 드럼을 쓰기 시작했다면 연습 전에 확인하세요. ① 배터 헤드 가운데에 움푹한 자국이 생겼으면 그 부분의 장력이 풀린 것이라 음이 탁해집니다. ② 텐션 로드마다 헤드 가장자리에서 2–3 cm 안쪽을 손가락으로 가볍게 두드려 음이 비슷한지 들어 봅니다(자세한 순서는 12장). ③ 코팅이 닳아 반들반들해진 스네어 헤드는 브러시 소리가 안 나고 음색이 밝아집니다. 연습량이 많으면 스네어 배터 헤드는 몇 달마다 바꾸는 것이 보통입니다. 연습 패드만 쓴다면 고무면이 굳어 딱딱해졌는지(리바운드가 커지고 소리가 날카로워짐) 가끔 확인합니다.

스네어 와이어의 작동

스네어 드럼의 '착' 소리는 아래 헤드에 닿아 있는 가는 코일 철사 묶음, 곧 스네어 와이어(Snare wires, Snares)가 만듭니다. 위 헤드를 치면 셸 안 공기를 통해 아래 헤드가 함께 떨리고, 아래 헤드가 아래로 빠르게 움직일 때 와이어는 관성 때문에 바로 따라가지 못해 잠깐 떨어졌다가 다시 헤드를 때립니다. 이렇게 수백 가닥이 제각각 튀며 부딪히는 소리가 2–10 kHz에 걸친 넓은 대역의 잡음이 되어 북 몸통의 음 위에 얹힙니다. 와이어가 언제 헤드에서 떨어지는지는 헤드의 가속도가 와이어를 누르는 힘(장력)을 이기는 순간으로 정해지므로, 세게 칠수록 더 오래, 더 많이 튑니다.

\text{와이어가 떨어지는 조건:}\quad m_w\,\bigl|\ddot z_{\text{아래}}\bigr| > F_{\text{누름}},\qquad \ddot z = -(2\pi f)^2 z

m_w

: 와이어의 유효 질량,

\ddot z

: 아래 헤드의 가속도,

F_{\text{누름}}

: 스트레이너 장력이 와이어를 헤드에 누르는 힘. 가속도는 주파수의 제곱에 비례하므로 같은 진폭이라도 높은 모드가 와이어를 더 잘 튕긴다. 장력을 풀면 작은 진동에도 와이어가 떨어져 여린 소리에 예민하지만 꼬리가 길고 지저분해지고, 너무 조이면 와이어가 헤드를 누르기만 해 소리가 짧고 '숨 막힌' 소리가 된다.

스네어 옆의 스트레이너(Strainer, Throw-off) 레버를 내리면 와이어가 헤드에서 떨어져 스네어는 높은 탐처럼 울립니다. 아프리카·라틴 리듬에서 팀발레스 같은 소리를 낼 때나, 다른 북을 칠 때 생기는 공명 버즈를 확인할 때 씁니다. 탐을 치면 스네어 와이어가 덩달아 '지이' 하고 우는 스네어 버즈(Sympathetic snare buzz)는 피할 수 없는 현상인데, 탐의 음이 스네어 아래 헤드의 모드와 가까울수록 심해집니다. 이를 줄이는 튜닝은 12장에서 다룹니다.

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스네어 와이어 켜고 끄기

와이어 결합 세기

와이어—

−40 dB까지—

2 kHz 위 에너지—

몸통 f₀—

해볼 것: 와이어를 0으로 두고 치면 높은 탐 같은 '통', 1로 두면 '착'이 됩니다. 위 그래프는 처음 0.4초의 파형(흐린 색: 와이어 끔, 진한 색: 지금 설정), 아래는 5 ms 창으로 잰 소리 크기(dB)의 시간 변화입니다. 와이어를 켜면 꼬리가 길어지고 2 kHz 위의 에너지 비율이 크게 늡니다. 세기를 줄이면 와이어 잡음이 몸통보다 빨리 작아집니다. 모델: 와이어는 몸통 진동의 크기로 진폭을 흔든 대역 잡음(1.6 kHz 위)입니다. 실제 와이어처럼 한 가닥씩 튀는 충돌을 계산하지는 않으며, '와이어 결합'은 장력이라기보다 와이어가 헤드에 닿는 정도로 이해하세요.

심벌: 금속 판의 진동

심벌은 구리와 주석의 합금인 청동(흔히 B20: 구리 80% + 주석 20%, 또는 B8: 92% + 8%)을 녹여 부어 판을 만들고, 두드리고(해머링) 깎아(레이싱) 모양을 낸 금속 판입니다. 가운데 볼록한 벨(Bell, Cup), 완만하게 내려가는 보우(Bow), 얇은 바깥 테두리인 엣지(Edge)로 나뉩니다. 막과 달리 금속 판은 장력이 아니라 굽힘 강성으로 되돌아오므로 모드 주파수가 마디 수의 제곱 가까이로 빠르게 늘어나고, 지름 40–55 cm 판에는 가청 대역 안에 수천 개의 모드가 빽빽이 들어찹니다. 그래서 심벌에는 음높이라고 할 만한 것이 거의 없고 넓은 대역의 '쏴아' 소리가 납니다.

그림 1-5. 왼쪽: 심벌 단면. 벨은 두껍고 둥글어 비교적 맑은 부분음을, 보우는 스틱 끝의 또렷한 타격음을, 얇은 엣지는 넓은 대역의 울림을 낸다. 오른쪽: 하이햇은 아래 심벌을 스탠드에 얹고 위 심벌을 클러치로 막대에 물려, 왼발 페달로 막대를 내려 두 장을 붙인다(닫힘). 페달에서 발을 떼면 스프링이 위 심벌을 들어 올린다(열림).

심벌 소리에는 막에는 없는 독특한 현상이 있습니다. 세게 치면 처음에는 낮은 모드에 몰려 있던 에너지가 판의 큰 출렁임 때문에 생기는 비선형 결합으로 수십 ms에 걸쳐 높은 모드로 퍼져 나갑니다. 그래서 크래시를 친 직후보다 조금 뒤에 '쏴아' 하는 고음이 피어오르는데, 이것을 블룸(Bloom, Swell)이라 합니다. 얇은 크래시일수록 블룸이 빠르고 크며, 두꺼운 라이드는 스틱 끝의 '핑'이 또렷하고 울림(워시)이 그 아래에 깔립니다.

심벌	크기·두께	소리	연주
크래시	16–19″, 얇음	빠른 블룸, 넓은 대역, 2–4초 지속	엣지를 스치듯 비스듬히. 구간의 첫 박, 강조
라이드	20–22″, 두꺼움	또렷한 핑 + 낮게 깔리는 워시	보우를 스틱 끝으로. 벨은 스틱 어깨로
하이햇	13–14″ 두 장	닫힘: 짧은 '츠', 열림: 길게 '치이'	페달 열림 정도 + 스틱 끝/어깨
스플래시·차이나	8–12″ / 16–20″	아주 짧은 '착' / 거칠고 지저분한 '촤'	짧은 강조, 색깔

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심벌 스펙트럼과 블룸 비교

심벌

세기

공진 대역·부분음(모델)—

스펙트럼 봉우리—

고음(5 kHz↑) 최대 시각—

감쇠 시간 상수—

해볼 것: 크래시와 라이드를 번갈아 치며 위 스펙트럼에서 크래시가 더 넓고 고르게 퍼져 있는 것, 라이드 벨에는 낮은 쪽에 뾰족한 봉우리 몇 개(비교적 맑은 음)가 서 있는 것을 보세요. 아래 그래프는 1 kHz 아래·1–5 kHz·5 kHz 위 세 대역의 크기가 시간에 따라 어떻게 바뀌는지입니다. 크래시의 고음 곡선이 친 직후가 아니라 수십 ms 뒤에 정점에 오르는 것이 블룸입니다. 닫힌 하이햇은 0.1초도 안 돼 사라집니다. 모델: 실제 심벌의 모드는 수천 개라 하나하나 더하는 대신 잡음을 비조화 공진 대역 수십 개로 걸러 더했습니다. 대역마다 감쇠·느린 흔들림(쉬머)이 다르고, 블룸은 높은 대역일수록 늦게 차오르도록 한 근사입니다(실제 비선형 에너지 이동을 계산하지는 않습니다). 벨은 감쇠 사인 쌍, 하이햇은 감쇠 사인 수십 개 + 잡음입니다.

하이햇: 페달로 바꾸는 심벌

하이햇은 페달로 두 장의 간격을 바꿔 소리를 연속적으로 바꾸는 유일한 심벌입니다. 페달을 끝까지 밟아 꽉 닫으면 스틱이 칠 때 '츳' 하는 짧고 단단한 소리, 살짝 띄운 반열림은 두 장이 맞닿아 '치익' 하고 지글거리는 소리, 완전히 열면 크래시처럼 길게 울립니다. 열린 하이햇을 친 다음 페달을 밟아 닫으면 소리가 '칫' 하고 끊기는데, 이처럼 울리는 심벌을 손이나 다른 심벌로 잡아 멈추는 것을 초크(Choke)라고 합니다. 손으로 치지 않고 페달만 밟아도 두 장이 부딪히며 '칙' 소리가 나서, 재즈의 2·4박이나 록에서 시간을 지키는 데 씁니다.

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하이햇 페달·열림·초크

페달(열림)

페달 열림—

상태—

마지막 소리—

울림 길이(모델)—

해볼 것: 페달을 0(닫힘), 0.4(반열림), 1(열림)에 두고 '손으로 치기'를 눌러 세 소리를 비교하세요. 엔진은 열림 0.25 미만을 닫힘, 0.7 초과를 열림, 그 사이를 반열림으로 칩니다. '열고 치기 → 닫기'는 열린 소리를 0.45초 뒤 페달로 끊고, '크래시 초크'는 크래시를 친 뒤 0.6초에 손으로 잡습니다. 디스코 반복은 &마다 하이햇을 열었다가 다음 박에 닫는 패턴이고, 새로 칠 때마다 앞의 열린 소리가 끊기는 것을 들어 보세요. 키보드 K(치기), E(열린 하이햇), Z(페달)도 됩니다.

연습법: 왼발 '칙' 시간 지키기 의자에 앉아 왼발 앞꿈치를 페달(없으면 바닥) 위에 둡니다. ① 발꿈치 내리기(Heel down): 발꿈치를 바닥에 붙인 채 앞꿈치만 들었다 내리며 메트로놈 70 BPM 4분음표마다 '칙'. 1분 × 3세트. ② 2·4박에만 '칙'(재즈·스윙 느낌), 다시 1분 × 3세트. ③ 익숙해지면 발꿈치 들기(Heel up)로, 발 전체 무게를 실어 더 크고 단단한 '칙'을 냅니다. 목표는 100 BPM에서 발이 박보다 앞서거나 늦지 않는 것입니다. 흔한 실수는 손을 칠 때 발이 따라 움직이는 것이므로, 오른손으로 무릎을 8분음표로 두드리며 발은 4분음표를 지키는 연습을 덧붙이세요. 하이햇 열고 닫기는 7장에서 그루브 안에서 씁니다.

어쿠스틱 드럼과 전자 드럼

전자 드럼은 소리를 내는 대신 친 순간과 세기를 재는 악기입니다. 패드 안쪽의 피에조 센서(Piezo sensor)가 진동을 전압으로 바꾸고, 드럼 모듈(Drum module)이 그 전압 파형의 봉우리를 찾아 벨로시티를 정한 뒤 미리 녹음된 샘플을 재생합니다. 이 과정을 트리거(Trigger)라 합니다. 헤드는 고무 패드나 두 겹으로 짠 그물 모양의 메시 헤드(Mesh head)를 써서, 실제 드럼과 비슷하게 튀어 오르면서도 소리는 아주 작습니다. 그래서 공동주택에서 연습하기 좋지만, 페달을 밟는 '쿵쿵' 진동은 바닥으로 전해지므로 방진 받침이 필요합니다.

그림 1-6. 전자 드럼의 신호 흐름. 모듈은 센서 전압의 봉우리를 찾으려고 몇 ms 동안 파형을 지켜보고(스캔 시간), 같은 패드의 잔진동을 두 번 친 것으로 착각하지 않도록 잠시 입력을 막는다(마스크 시간). 그다음 벨로시티 곡선으로 세기를 정해 샘플을 재생한다. 오디오는 버퍼 단위로 처리되므로 버퍼 크기 ÷ 샘플링 주파수만큼 더 늦어진다.

t_{\text{지연}} = t_{\text{스캔}} + t_{\text{처리}} + \frac{N_{\text{버퍼}}}{f_s} + t_{\text{출력 장치}},\qquad d_{\text{환산}} = 343\ \text{m/s}\times t_{\text{지연}}

N_{\text{버퍼}}

: 오디오 버퍼 샘플 수,

f_s

: 샘플링 주파수(48 kHz면 256샘플 = 5.3 ms).

d_{\text{환산}}

은 같은 지연을 만드는 '소리가 공기 중에 이동한 거리'로, 10 ms는 악기에서 3.4 m 떨어져 듣는 것과 같다. 대부분의 사람은 자기 타격과 소리 사이의 지연이 10 ms 안팎을 넘으면 '끈적하다'고 느끼기 시작하고, 20–30 ms를 넘으면 연주가 흔들린다.

SIMULATOR

전자 드럼 지연 체험

스캔처리오디오 버퍼무선 출력

스캔 시간

오디오 버퍼(48 kHz)

헤드폰 연결

비교: 지연 없이 치기

총 지연(더한 값)—

거리로 환산—

느낌—

해볼 것: 패드를 누르거나 키보드(F/J 스네어, K 하이햇, Space 킥)로 일정하게 8분음표를 치며, 버퍼를 64에서 1024로, 연결을 블루투스로 바꿔 보세요. 1024샘플(21 ms)부터는 손과 소리가 따로 노는 느낌이, 블루투스에서는 연주가 거의 불가능한 지연이 느껴집니다. '비교'를 켜면 이 시뮬레이터가 더한 지연을 빼고 칩니다. 주의: 브라우저와 컴퓨터 오디오 자체에도 이미 10–30 ms 안팎의 지연이 있으므로, 여기 표시한 값은 그 위에 더한 양입니다. 실제 전자 드럼 모듈은 전용 하드웨어라 이 페이지보다 훨씬 빠릅니다.

	어쿠스틱 드럼	전자 드럼
소리 크기	95–110 dB(A), 방음이 필요	타격음 60–75 dB, 헤드폰으로 듣기
음색	치는 자리·각도·세기에 따라 무한히 연속적으로 바뀜	샘플과 존(헤드·림) 수만큼. 고급 모듈은 위치 감지
튜닝·관리	헤드 교체, 튜닝, 습도	소리 바꾸기는 버튼 하나, 센서 감도 설정
지연	거리만큼(≈ 2 ms)	모듈 3–8 ms + 출력 장치
연습에 좋은 점	터치·음색·다이내믹을 몸으로 익힘	메트로놈·녹음·MIDI가 쉬움, 밤 연습

연습법: 전자 드럼·패드로 연습할 때 ① 헤드폰 볼륨은 옆 사람 목소리가 들릴 정도로 낮춥니다. 전자 드럼은 소리가 작다는 착각에 헤드폰 볼륨을 키우기 쉬운데, 귀에는 어쿠스틱 드럼만큼 위험할 수 있습니다. ② 블루투스 헤드폰은 쓰지 마세요(위 시뮬레이터 참고). ③ 메시 헤드는 리바운드가 실제 헤드보다 크게 설정되기 쉬우므로, 헤드 장력을 너무 팽팽하게 하지 말고 가끔 실제 드럼이나 단단한 연습 패드로 손의 감각을 맞춥니다. ④ 모듈의 '벨로시티 곡선'을 너무 예민하게 두면 고스트 노트가 사라지고, 너무 둔하면 모든 음이 액센트처럼 들립니다. 처음에는 기본(선형) 곡선으로 두세요. 어쿠스틱 드럼으로 돌아갈 때는 첫날 귀마개를 꼭 챙깁니다.

핵심 정리

표준 킷은 킥(바닥)·스네어(백비트)·하이햇/라이드(시간의 눈금)의 세 층에 탐과 크래시가 더해진 구성이다. 조각마다 주된 주파수 대역이 달라 함께 쳐도 서로를 크게 가리지 않는다.
원형 막의 모드 $(m,n)$ 은 지름 마디선 $m$ 개, 원 마디선 $n$ 개(테두리 포함)로 그려지고, 주파수는 베셀 함수의 영점으로 정해진다: $f_{mn} = \frac{j_{mn}}{2\pi a}\sqrt{T/\sigma}$ .
이상적인 막의 모드 비 1 : 1.59 : 2.14 : 2.30 …은 정수배가 아니라서 드럼의 음높이가 모호하다. 반지름 $r$ 을 치면 각 모드는 $|J_m(j_{mn}r)|$ 만큼 들뜨고, 정가운데를 치면 $(0,n)$ 모드만 울린다.
공기 하중은 낮은 모드를 더 끌어내려 비를 좁히고, 두 헤드는 셸 안 공기로 결합한다. 팀파니는 $(m,1)$ 모드가 거의 2 : 3 : 4 : 5가 되어 뚜렷한 음을 낸다.
장력 4배 → 한 옥타브 위, 지름 2배 → 한 옥타브 아래, 면밀도 2배 → 약 증4도 아래. 세게 치면 막이 늘어나 장력이 순간 커지므로 처음 음이 높았다가 내려오는 피치 글라이드가 생긴다.
헤드는 코팅(따뜻함)·클리어(밝음), 1겹(예민·긴 울림)·2겹(굵고 짧음)으로 고르고, 셸 재료보다 헤드와 튜닝이 소리를 더 크게 바꾼다. 스네어 와이어는 아래 헤드에서 떨어졌다 다시 부딪히며 넓은 대역의 '착'을 만든다.
심벌은 굽힘 강성으로 떨리는 금속 판이라 수천 개의 비조화 모드가 빽빽하고, 세게 치면 에너지가 높은 모드로 퍼지는 블룸이 생긴다. 하이햇은 페달로 열림 정도를 바꾸고, 울림을 잡아 끊는 것을 초크라 한다.
전자 드럼은 피에조 트리거로 타격을 재고 샘플을 재생하며, 스캔·처리·버퍼·출력 장치의 지연이 더해진다(10 ms ≈ 3.4 m 떨어져 듣는 것). 어쿠스틱 드럼은 100 dB를 넘으므로 귀마개를 쓴다.

확인 퀴즈

오른손잡이 표준 세팅에서 왼발이 맡는 것은?

오른손잡이 표준 세팅은 오른발 킥, 왼발 하이햇 페달이다. 왼손잡이는 킷을 좌우로 뒤집는다.

원형 막의 (2,1) 모드에 대한 설명으로 옳은 것은?

m=2

는 지름 마디선 2개,

n=1

은 테두리 원 하나뿐이라는 뜻이다. 주파수 비는

j_{21}/j_{01} = 5.136/2.405 \approx 2.136

으로 정수 2가 아니다.

탐의 정가운데를 치면 소리가 짧고 둔해지는 가장 직접적인 이유는?

J_m(0) = 0

(

m\ge1

)이므로 정가운데 타격은 원 대칭 모드만 들뜨게 한다. 그중

(0,1)

은 소리를 잘 내보내는 만큼 에너지를 빨리 잃는다.

헤드의 장력을 그대로 두고 지름만 12″에서 16″로 키우면 기본 주파수는 대략 어떻게 되는가?

f_{01}\propto 1/a

이므로

12/16 = 3/4

배. 주파수 비 4:3은 완전4도다.

팀파니가 일반 탐보다 뚜렷한 음높이를 내는 까닭으로 가장 알맞은 것은?

팀파니의

(m,1)

계열은 약 1 : 1.50 : 1.98 : 2.44 : 2.94로, 보이지 않는 기본음의 2 : 3 : 4 : 5 : 6배에 가깝다.

(0,1)

은 오히려 빨리 사라지고, 연주자는 가장자리에서 1/4쯤 들어온 곳을 친다.

낮게 튜닝한 플로어 탐을 세게 치면 처음 음이 높았다가 내려온다. 그 원인은?

피치 글라이드는 비선형 효과다. 장력 증가량은 진폭의 제곱에 비례하므로, 세게 칠수록·장력이 낮을수록 크다.

전자 드럼 모듈에 스캔 2 ms, 처리 1 ms, 오디오 버퍼 256샘플(48 kHz)이 걸린다면 지연은 대략 얼마이고, 몇 m 떨어져 듣는 것과 같은가?

256/48000 = 5.33 ms, 합계 2 + 1 + 5.33 ≈ 8.3 ms. 343 m/s × 0.0083 s ≈ 2.9 m.