자동차 창문을 조금 열었을 때 저주파 소음이 크게 나는 이유는?

Question

고속 주행 할 때 창문 하나만 살짝 열면 귀가 먹먹할 정도로 둥둥거리는 소리가 생길 때가 있습니다. 차량 내부 공기와 창문 개구부의 공명이 이런 소음을 어떻게 만들어 내나요?

Answer 1

자동차 창문을 조금 열었을 때 나는 둥둥거리는 소리는 차량 내부 공기와 창문 틈 사이에서 공명이 발생하기 때문입니다.

고속 주행 중 바깥 공기가 창문 틈을 지나면서 압력이 주기적으로 변하고, 이 변화가 실내 공기와 맞물리면 저주파 소음이 크게 증폭되게 됩니다. 특히 특정 창문 크기와 주행 속도에서 공명 주파수가 맞아 떨어지면 귀가 먹먹할 정도의 압력 변화가 생길 수 있습니다.

Answer 2

안녕하세요. 감병주 전문가입니다.

고속 주행 중 창문을 조금 열었을 때 나는 둥둥거리는 소리는 윈드 버페팅이라고 불리는 현상입니다. 창문 가장자리에서 생긴 소용돌이가 실내 공기를 반복해서 압축하고 팽창시키면서 저주파 압력 진동을 만드는데 이 진동 주파수가 차량 실내와 창문 개구부가 가진 고유 공명 주파수와 가까워지면 실내가 헬름홀츠 공명기처럼 작동해 소리가 크게 증폭됩니다. 그래서 일반적인 바람 소리보다 귀가 먹먹할 정도의 저주파 진동으로 느껴질 수 있는 거랍니다. 이때 다른 창문을 조금 더 열면 공기가 드나드는 조건이 바뀌면서 공명이 약해져서 소음이 줄어듭니다.