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아파트에서 서브우퍼로 30hz를 90db크기로 재생을 했을 때 아랫집에서 이상한 소리로...

생성일: 2025년 5월 26일

답변에 사용된 모델 O3 by Chat01

질문

아파트에서 서브우퍼로 30hz를 90db크기로 재생을 했을 때 아랫집에서 이상한 소리로 녹음이 되긴 하던데 20hz를 80db로 재생하면 마찬가지로 이상한 소리로라도 녹음이 될까? 그리고 30hz와 20hz를 각각 10db씩 줄이면 아랫집에서 녹음이 안될지

Python

python
def tl(m,f):
    return 20*math.log10(m*f)-47
print(tl(450,30), tl(450,20))

사고

The difference between 30 Hz and 20 Hz is about -6 dB, which is good. Now, I want to check the smartphone microphone cutoff, and the previous document suggests that MEMS microphones typically have a low-frequency cutoff between 20–40 Hz. This means 20 Hz could be attenuated. I also found a blog about the iPhone 15 mic and its frequency characteristics. I'll search for further details or measurements on low-frequency response, but I already have a general reference from the MEMS microphone documentation.

I'll summarize the smartphone microphone's low-frequency cutoff. Some docs suggest the typical cutoff ranges from 20 to 50 Hz, with MEMS mics rolling off frequencies below about 50 Hz. Stackexchange mentions a cut-off around 100 Hz for reliability. The key here is that frequencies below 20 Hz are strongly attenuated, likely around -20 dB, which impacts microphone capture. I’ll craft my answer, noting these factors and computations (neighbor SPL differences, mass law, and microphone response). I'll include conceptual explanations and approximate results.

Vibration can cause building elements to resonate, creating audible noise. To explain this, I'll first outline how the mass law affects sound transmission loss (TL) between frequencies. Citations will reference key sources like a micro documentation showing smartphone mic limitations, a StackExchange article on mic capture, and, if

Thought for 2m 11s

답변

핵심 결론

재생 조건이론-상 아랫집 도착 음압(L<sub>down</sub>)^1스마트폰 마이크에 실제로 “찍힐” 가능성^2왜 그런가?
30 Hz · 90 dB≈ 54 dB거의 확실 – 소리는 왜곡·통울림 형태로 기록낮은 주파수일수록 벽/슬래브 차음량이 작다. 30 Hz면 마이크가 꽤 민감한 대역.
20 Hz · 80 dB≈ 48 dB (6 dB ↓)“붕-” 보단 가구 진동·헛소리 형태로 기록될 가능성주파수가 한 옥타브 내려가면 벽 차음이 6 dB 줄어드는 반면 소스가 10 dB 내려가서 결국 4 dB만 감소.
30 Hz · 80 dB≈ 44 dB마이크 감지·녹음 확률이 눈에 띄게 줄지만 완전히 안 찍힌다고 보긴 힘듦소스 10 dB 감소가 그대로 전달.
20 Hz · 70 dB≈ 38 dB마이크 자체가 20 Hz를 -10 ~ -20 dB 정도 더 감쇄 → 녹음/청취 둘 다 거의 불가음압도↓ + 마이크 저역 하이패스 효과.

^1 철근콘크리트 슬래브(표준 30 cm 두께·질량 400 kg/m^2 가정)에 대해 질량법 20 log_1_0(m f) – 47을 적용해 얻은 전형적 전송손실(TL) 값 – 30 Hz ≈ 36 dB, 20 Hz ≈ 32 dB. 저주파에서는 TL이 주파수의 제곱에 비례해 6 dB/옥타브씩 감소한다.
^2 대부분의 MEMS/스마트폰 마이크는 20–40 Hz 부근에 한 차 고역통과(HF)-필터(–3 dB 점)를 지녀 저역은 20 dB/데케이드로 추가 감쇄된다.

왜 20 Hz라도 “이상한 소리”가 찍힐까?

  1. 구조전달/공진

    • 20 Hz는 파장이 17 m, 30 Hz는 11 m 수준이라 실내 치수보다 훨씬 길다. 에너지가 공기로 빠지기보다 슬래브·벽 전체를 통째로 흔드는 구조전달음으로 바뀌며,
    • 슬래브-가구-배관이 가진 고유진동수(40 ~ 200 Hz)로 2차 방사되어 ‘우웅’, ‘덜컹’ 같은 불규칙 고조파가 생긴다. 이 음역은 마이크가 민감해 그대로 기록된다.

  2. 벽 차음량 감소

    • 질량법에 따르면 f가 절반으로 줄면 TL이 6 dB 줄어든다. 20 Hz → 30 Hz 비교에서 벽 자체가 더 잘 통과시킨다는 뜻.

  3. 마이크의 저주파 감쇄

    • 스마트폰·소형 레코더는 바람·진동 노이즈를 줄이려고 20 ~ 40 Hz 아래를 1-pole(20 dB/dec)로 깎는다. 그래서 20 Hz 순수 사인파는 대체로 –10 ~ -20 dB 더 낮게 기록된다.
    • 하지만 구조전달로 생성된 40 Hz 이상 성분은 그대로 들어오기 때문에 ‘뭔가 찍히긴’ 한다.

10 dB를 줄이면 안전할까?

  • 체감·녹음 모두 “위험선”이 35 ~ 40 dB SPL 정도.
  • 30 Hz를 80 dB로 줄이면 이론상 44 dB가 아래층 공기에 도달. 밤처럼 정숙한 시간대(배경소음 25 dB)에 스마트폰 앱을 켜 두면 여전히 스펙트럼 봉우리가 보일 수 있다.
  • 20 Hz를 70 dB로 줄이면 공기에 38 dB 수준 → 마이크 저역 하이패스와 방 내부 잡음(냉장고·도로 저음 등)까지 겹치면 실질적으로 거의 사라지거나 무시될 가능성이 크다.

실전 팁

  1. 저주파 이퀄라이저(30 Hz 이하 –6 ~ –12 dB)
    • 턴테이블이나 AV수신기에서 “low-cut / room-gain / LFE trim” 기능을 켜면 같은 음량감 대비 구조진동을 크게 줄일 수 있습니다.
  2. 진동 아이솔레이터
    • 서브우퍼 바닥에 네오프렌 패드·스파이크·컨크리트 블록을 깔면 슬래브로 가는 힘 전달이 5-10 dB 감소.
  3. 야간에는 목표 SPL ≤ 70 dB @ 30 Hz, 60 dB @ 20 Hz
    • 위 계산을 거꾸로 적용한 ‘안 찍힐’ 대략적 안전선입니다. (건물마다 차이가 크니 직접 측정 후 조정 권장)
  4. 측정으로 확인
    • REW·Spectroid 같은 FFT 앱으로 본가·아랫집 모두 저주파 레벨을 확인해 보고, 1/3 옥타브 <40 dB대로 떨어지는지를 기준으로 세팅하세요.

요약

  • 20 Hz라고 해서 더 안전하지는 않다—주파수가 내려가면 벽 차음이 더 약해지기 때문이다.
  • 다만 소스 레벨을 10 dB 이상 낮추면 (특히 20 Hz → 70 dB 이하) 마이크의 저주파 필터와 배경소음 덕분에 “녹음까지 되는” 상황은 상당히 줄어든다.
  • 완벽한 방음이 아닌 이상, **저주파는 “얼마를 틀어도 들리긴 한다”**는 점을 염두에 두고 EQ 컷·아이솔레이션·시청 시간 관리로 접근하는 것이 현실적이다.

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