쇽업소버가 피아노에도 있었어요
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카쇼 전자 피아노에 있는 서스테인 페달을 제 노트북에 물려 있는 조그만 아카이 MPK 미니 플러스 건반에 꼽고 노트북에서 가상악기로 그랜드 피아노를 연 다음에 키보드를 두드려 보았습니다. 피아노 소리가 잘 나옵니다. 그리고 서스테인 페달을 누르고 건반을 쳐보았습니다. 신기하게도 확연하게 음이 길게 늘어져 나왔습니다. 신기한 일입니다.
그런데 실제 피아노에서는 어떻게 그 서스테인 페달이 작동을 하는 것인지 궁금해졌습니다. 아내에게 그게 궁금하다고 했더니, 건반을 길게 누르고 있으면 해머가 피아노 현을 길게 누르고 있어서 음이 길게 나는 것이라고 했습니다. 피아노는 각 현에 해당 음정이 정해져있고, 해머가 현을 때리는 순간 현의 진동으로 소리를 내는 것인데, 해머가 현에 닿아있으면 진동을 하지 못해 소리가 나지 않을텐데라고 이야기하니까, 우쿨렐레를 가져와 왼손으로 플랫을 집어 보이면서 플랫을 누르고 있어야 소리가 난다며 슬슬 억지와 궤변을 부리기(?) 시작합니다. 정기적으로 당하는(?) 섹시하기 그지 없는 도발입니다. 그런 도발을 당할 때마다 그 모습에서 마릴린 몬로급의 섹시함을 느끼게 됩니다. 그 뻔뻔한만큼의 탱글탱글한 섹시함. 이 남자, 참 부럽지요?
우크 플랫을 집은 손을 떼면 떼기 전과 후의 두가지 소리가 들리지요? 우크에서 현을 튕겨주는 오른손이 피아노의 해머 역할을 하는 것이지, 왼손이 해머 역할을 하는 것은 아니지요? 아내가 억지를 부리고 있는 것은 맞는 것 같은데 아내가 덧붙이는 소리 하나가 더 쇼킹했습니다. 피아노는 건반을 누르고 있는 동안 소리를 낸다는 것입니다. 무슨 소리냐 하면, 건반을 짧게 누르면 소리가 짧게 나고, 건반을 길게 누르면 소리가 길게 난다는 것입니다. 그렇지 않으면 피아니스트들이 어떻게 박자를 생성하겠느냐는 것입니다. 그거는 확실히 맞는 이야기입니다. 하지만 건반을 누르고 있는 동안 피아노 해머가 피아노 선을 누르고 있다는 말은 전혀 수긍할 수 없는 이야기입니다. 이해가 안된다, 모르겠다, 우기기의 끝을 모르는 되풀이 공방.
이 우크라니나와 러시아급 공방의 종식을 기하기 위하여 AI에게 자문을 구했습니다. 저의 무식한 질문에 AI가 기가막힌 답을 내놓았습니다. 댐퍼가 그 궁금증에 대한 정확한 답이었습니다. 댐퍼, 자동차에서는 쇽업소버를 댐퍼라고 합니다. 자동차에서 쇽업소버의 역할은 노면의 충격을 흡수한 스프링이 요동치는 것을 잡아주는 역할을 합니다. 자동차에 있는 댐퍼가 피아노에도 있는 줄 정말 모르고 살았습니다. 그리고 오늘 안 것은 피아노가 그렇게 복잡하고 정교한 기계(?)인 줄을 일찌기 모르고 무식하게 살아왔구나 하는 점입니다. 사람이 듣기 좋은 소리의 주파수를 찾아 하모니를 만든 사람들과 위대한 작곡가들이 참 대단한 사람들이라는 것을 또 새삼 느낄 수도 있었습니다. 댐퍼, 세상은 분열과 싸움 투성이입니다. 이들의 분노와 갈등으로 진동하는 세상을 댐핑하고 중재하는 실질적인 위대한 댐퍼가 절실한 세상이기도 합니다.
(나의 무식한 질문)
피아노는 현을 해머가 때려서 소리를 내는데, 건반을 오래 누르고 있으면 소리가 길게 나는데 건반을 오래 누르고 있으면 건반을 누르고 있는 동안 해머도 현에 닿아 있나? 해머가 현을 치고 나와야 소리가 날텐데, 해머가 현에 닿아 있으면 현의 진동을 해머가 간섭하여 소리가 죽어야지 어떻게 건반을 누르고 있는 동안 현의 소리가 길게 날 수 있나? 그 원리가 이해가 되지 않는다.
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(AI Gemini의 유식하고 친절한 답)
피아노는 해머가 현을 때린 후 즉시 현에서 떨어지기 때문에 건반을 누르고 있는 동안에도 소리가 길게 유지됩니다. 건반을 오래 누르는 것은 해머가 아닌, **댐퍼(damper)**가 현에서 떨어지게 하는 역할을 합니다.
댐퍼와 해머의 역할
피아노의 소리 발생과 유지 원리는 해머와 댐퍼라는 두 가지 주요 부품의 역할 분리에 있습니다.
해머(Hammer): 건반을 누르면 해머가 현을 때려 소리를 내는 역할을 합니다. 해머는 현을 친 후 즉시 뒤로 물러나게 설계되어 있습니다. 이 덕분에 현은 해머의 방해 없이 자유롭게 진동하여 소리를 낼 수 있습니다. 사용자의 추측처럼 해머가 계속 현에 닿아 있으면 현의 진동을 방해해 소리가 나지 않습니다.
댐퍼(Damper): 댐퍼는 소리를 멈추게 하는 역할을 합니다. 댐퍼는 평상시에 현 위에 올려져 있어 현의 진동을 막고 있습니다. 건반을 누르면 댐퍼가 현에서 떨어져 현이 자유롭게 진동할 수 있게 됩니다. 건반에서 손을 떼면 댐퍼가 다시 현 위로 돌아와 진동을 멈추게 해 소리를 멈춥니다.
소리 유지의 원리
건반 누름: 건반을 누르면 해머가 현을 치고 즉시 떨어져 현이 자유롭게 진동합니다. 동시에 댐퍼도 현에서 떨어집니다.
소리 지속: 해머는 이미 현에서 떨어졌지만, 댐퍼가 계속 현에서 떨어져 있기 때문에 현은 진동을 지속하여 소리를 냅니다.
건반에서 손 떼기: 건반에서 손을 떼면 댐퍼가 다시 현 위로 내려와 현의 진동을 멈추게 해 소리가 멈춥니다.
따라서 건반을 오래 누르고 있으면 댐퍼만 계속 떨어져 있는 상태이고, 해머는 이미 역할을 마쳤기 때문에 소리가 길게 나는 것입니다. 요약하면, 해머는 소리를 내는 역할, 댐퍼는 소리를 멈추는 역할을 하며, 이 둘의 분리된 작동 덕분에 소리가 길게 유지될 수 있습니다.
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(나의 무식한 질문)
그러면 서스테인 페달은 어떻게 작동하는가? 페달은 하나인데, 어떻게 모든 건반을 다 콘트롤 할 수 있는가?
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(AI Gemini의 친절하고 유식한 답)
피아노의 서스테인 페달(sustain pedal)은 모든 건반에 연결된 댐퍼를 한꺼번에 들어 올리는 방식으로 작동합니다. 😲 페달이 하나여도 모든 건반의 소리를 동시에 조절할 수 있는 이유가 바로 이 댐퍼 전체를 제어하는 공통 메커니즘 덕분입니다.
서스테인 페달의 작동 원리
서스테인 페달은 일반적으로 피아노 페달 중 가장 오른쪽에 있는 페달이며, 댐퍼 페달(damper pedal)이라고도 불립니다.
페달을 밟으면 댐퍼가 일제히 올라감: 페달을 밟으면 피아노 내부에 있는 지렛대(levers)나 봉(rods)이 연쇄적으로 움직이면서, 모든 건반에 연결된 댐퍼들을 동시에 현에서 떼어냅니다.
현의 자유로운 진동: 댐퍼가 모두 올라가면, 건반을 누르지 않은 현들도 자유로운 진동 상태가 됩니다. 이 상태에서 건반을 누르면 해당 현은 진동하고, 건반에서 손을 떼더라도 댐퍼가 다시 내려오지 않기 때문에 소리가 계속 울리게 됩니다.
공명 효과: 모든 댐퍼가 올라가면, 연주하고 있는 음의 진동이 다른 현들에까지 전달되어 **공명(sympathetic vibration)**을 일으킵니다. 이로 인해 소리가 더 풍부하고 깊어지는 효과가 생깁니다.
페달에서 발을 떼면 소리가 멈춤: 페달에서 발을 떼면 댐퍼가 원래 위치로 돌아와 현을 눌러 진동을 멈추게 합니다. 이로써 소리가 중단됩니다.
결론적으로, 서스테인 페달은 개별 건반이 아닌 댐퍼 전체를 조절하는 하나의 시스템에 연결되어 있기 때문에, 페달 하나로 모든 건반의 소리를 지속시킬 수 있습니다.
추가 페달의 역할
그랜드 피아노에는 보통 서스테인 페달 외에 두 개의 페달이 더 있습니다.
소프트 페달 (Soft Pedal): 가장 왼쪽 페달. 해머의 위치를 살짝 이동시켜 현을 때리는 면적을 줄이거나, 업라이트 피아노의 경우 해머와 현 사이에 얇은 천을 넣어 소리를 작게 만듭니다.
소스테누토 페달 (Sostenuto Pedal): 가운데 페달. 이 페달을 밟기 직전에 누른 건반의 댐퍼만 계속 올라가게 하고, 이후에 누르는 건반들은 일반적인 상태로 소리가 납니다. 특정 음만 길게 울리게 할 때 사용됩니다.
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