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소 리

파동과 소리

우리들의 귀에 끊임없이 들려오는 소리는 공기 속을 전해오는 파동이다. 소리는 우리들에게 여러 가지 정보를 전해준다. 눈에는 보이지 않는 파동이지만 파동의 여러 가지 성질은, 음파의 경우 귀에 들리는 소리의 변화로 알 수가 있다.

음파

音波 북을 두드리거나 기타의 현을 튕기면 소리가 들린다. 소리를 내고 있는 북의 가죽이나 기타의 현은 세차게 고동치고 있지만 손을 대서 이 진동을 멈추게 하면 소리는 들리지 않게 된다. 소리를 발생하는 것을 발음체, 혹은 음원이라고 하는데, 일반적으로 진동하고 있는 물체는 음원이다. 진동하는 물체에서 무엇이 전해와서 소리가 들리는 것일까. 이 의문이 처음으로 해결된 것은 17세기의 중엽이다. 영국의 보일은 당시 독일의 게리케가 발명한 진공 펌프를 사용해서 소리가 공기를 전달하는 파동임을 실험으로 확인했다. 이 실험은 커다란 플라스크와 방울을 사용해도 간단히 할 수 있다. 그림과 같이 공기를 빼내기 위한 것과 넣기 위한 두 개의 가느다란 유리관과 방울을 매단 가느다란 막대를 장착한 고무 마개를 플라스크에 끼운다. 먼저, 공기가 들어간 채 플라스크를 흔들어서 들리는 방울 소리를 확인해 둔다. 다음에 한쪽의 유리관에 진공 펌프를 연결하고 공기를 뽑아내면서 플라스크를 흔들면 방울 소리는 차츰 잘 들리지 않게 된다. 이번에는 펌프질을 멈추고 핀치 콕을 열어서 공기를 조금씩 넣으면서 방울 소리를 들어보면 소리는 차츰 커져서 최초의 크기로 돌아간다. 이 실험으로 소리는 공기를 통해서 들린다는 것을 알 수 있다.

음파의 종류

音波－種類 공기는 체적의 변화에 대해 복원력이 있으므로 파동을 전달하는 성질이 있다. 공기 속에서 물체가 진동하면 당연히 그 변화가 공기에 전달, 파동이 발생한다. 이것이 음파이다. 음파의 가로 파동이냐 세로 파동이냐는 매질의 성질에 따라 결정된다. 일반적으로 체적 변화에 대해 복원력이 있는 물체(고체·액체·기체)는 세로 파동을 전하는 매질이며, 형태는 변화에 대해 복원력이 있는 물체(고체)나 액체 속에서는 형태의 변화에 대해 복원력이 없으므로 가로 파동은 전달되지 않는다. 따라서 음파는 공기의 성질을 생각할 때 세로 파동임을 알 수 있다.

음파의 전달 방법

音波－傳達方法 소리는 공기속 뿐만 아니라 수중이나 고체 속에서도 전달된다. 물속에 잠수하여 돌을 부딪치면 소리가 들린다. 또한 칠판 가장자리에 서서 친구에게 칠판의 다른쪽 끝을 연필로 작게 두드리게 한다. 공기를 통해서는 거의 들리지 않는 소리라도 칠판에 귀를 대면 잘 들린다. 역의 플랫폼에서 전차를 기다리고 있을 때 먼 곳에 있는 전차의 소리가 레일을 통해 들린다. 아프리카의 원주민이 대지에 귀를 대고 코끼리의 발소리를 들을 수 있는 것도 고체 속에 전달되는 소리의 이용이다. 수면파는 물의 표면에 퍼지는 2차원 파동이지만, 음파는 주위의 공기 전체에 퍼지는 3차원 파동이다. 공기의 온도가 일정하면 음파의 파면은 음원을 중심으로 둥근 원을 그리듯 퍼지며, 그 사선(진로)은 언제나 직선이다. 이 성질을 음파의 직진성이라고 한다.

음파의 속도

音波－速度 음파의 속도(음속)는 직선 거리를 알고 있는 두 점 사이에서 전달되는 시간을 재면 구할 수 있다. 빛의 속도는 음속보다 훨씬 빠르기 때문에 한쪽 점에서 발사한 신호용 권총의 연기를 다른 한쪽에서 보고 소리가 들릴 때까지의 시간을 재면 된다. 또는 음파의 반사를 이용해서 재는 방법도 있다. 커다란 건물을 향해 일정한 시간 간격으로 딱딱이를 치면서 건물에서 멀어지면 딱딱이에서 직접 들리는 소리와 건물에 반사해서 소리가 똑같이 들리는 위치를 발견할 수 있다. 이때의 위치에서 건물까지의 거리의 2배를 딱딱이를 치는 시간 간격으로 나누면 음속을 구할 수 있다. 온도 15℃의 공기 속을 전파하는 음속은 대략 340m/s이다. 음속은 진동수나 기압에는 관계가 없고 공기의 온도에 의해서만 변한다. 음속이 공기의 온도에 의해 변하는 것은 공기의 밀도가 온도에 의해 변하기 때문이므로, 밀도가 작을수록, 즉 온도가 높을수록 매질은 이동하기 쉬워져서 음속은 빨라진다. 공기 속에 수증기 등이 포함되어 있으면 음속도 변화하지만 그 영향은 기온의 영향보다도 적기 때문에 무시해도 좋다. 공기 이외의 매질(액체·고체도 포함) 속의 음속도 온도에 따라 다르다. 보통 기체 속보다도 액체 속의 음속이 크며, 액체 속보다 고체 속이 크다.

음파의 회절

音波－回折 진행하고 있는 음파도 도중에서 장해물에 마주치면 그 뒤를 돌아서 나아간다. 음파의 파장은 수면파의 파장에 비해 길기 때문에 뒤로 돌아가는 정도도 크다. 담장 너머로 말하는 소리가 들리고, 옆방에서 나는 소리가 창문이 열려 있으면 잘 들리는 것도 이 때문이다. 음파는 얇은 벽을 통과하기도 하고 반사하여 진로를 바꾸기도 하므로 회절의 실험을 할 때 특히 이런 점에 주의해야 한다. 담장 너머로 들리는 소리도 담장에 접근할수록 잘 들릴 때는 이는 담장을 통과했기 때문일 것이다. 회절에 의해 들리는 소리는 담장에서 적당한 거리로 떨어지는 것이 잘 들린다. 또 옆방에서 나는 소리도 복도쪽 창문을 열면 회절뿐 아니라 복도의 벽에 반사된 몫까지도 더해지므로 바깥쪽 창문을 열었을 때보다도 크게 들린다.

음파의 반사

音波－反射 수면파와 마찬가지로 음파에도 규칙적인 반사 현상이 있다. 산에 올라가서 큰 소리를 지르면 여러 방향에서 같은 소리가 연달아 되돌아 온다. 멀리 있는 산, 가까이에 있는 골짜기 등에서 반사된 음파가 또다시 되돌아오기 때문인데 이것을 메아리라고 부르고 있다. 반사가 규칙적인 것은 간단한 실험으로 확인할 수가 있다. 작은 스피커가 달린 고무 마개를 긴 유리관 A의 한쪽 끝에 끼워 넣고 다른쪽 끝을 수직으로 세운 판자를 향해서 고정한다. 다음에는 스피커에 저주파 발진기를 연결하고 가능한 한 진동수가 높은 소리를 내게 한다. 그리고 판자에서 반사된 소리를 다른 유리관 B를 통해서 듣는다. 유리관 B의 방향을 여러 가지로 변화시키면 가장 크게 들리는 방향이 발견된다. 이때의 유리관 A와 B의 방향이 판자면에 대해서 어떤 관계를 이루고 있는가를 조사하면 된다. 이 실험으로 음파의 반사도 수면파의 경우와 마찬가지로 반사의 법칙(입사각=반사각)에 따라 행해지고 있음을 알 수 있다. 스피커 소리의 진동수를 크게 하는 이유는 파장을 짧게 해서 회절을 작게 하기 때문으로, 진동수가 작아지면 유리관 B의 방향이 넓은 범위로 흩어진다. 또한 스피커를 유리관 A에 넣는 이유는 스피커에서 나오는 음파를 유리벽으로 반사시켜 한 방향으로 고르게 나아가게 하기 때문이다. 옥내의 소리는 잘 들리지만 옥외에서는 같은 소리라도 작아져서 잘 들리지 않는 일을 자주 경험한다. 옥내에서는 직접 귀에 도달하는 음파 외에 주위의 벽에 반사된 소리도 더해져서 들리지만, 옥외에서는 직접 귀에 들리는 음파뿐이므로 옥내보다도 소리가 작아진다. 반사를 이용하여 소리가 먼 곳까지 도달하도록 연구된 것이 메가폰이다. 메가폰의 내벽은 음파를 반사하여 좁은 방향으로 모아서 내보내는 작용을 하고 있다. 또한 약한 음파라도 반사를 이용해서 좁은 장소에 모으면 강해진다. 새 소리나 벌레 소리 등을 녹음할 때에 사용하는 집음 마이크는 이와 같은 작용을 하고 있다.

음파의 굴절

音波－屈折 음속은 공기의 온도에 따라서 달라지기 때문에 저온 쪽에서 고온 쪽으로 입사하는 음파의 방향은 그 경계면에서 굴절한다. 만약 입사각이 지나치게 크면 음파도 전반사(全反射)해서 굴절이 나타나지 않는다. 반대로 고온 쪽에서 저온 쪽으로 나아가는 경우에는 경계에서 멀어지듯이 굴절한다. 이 경우에 전반사는 일어나지 않는다. 만약 온도가 연속적으로 변하고 있는 공기 속인 경우의 음파의 사선은 연속적으로 방향이 바뀌어서 곡선이 된다. 맑은 날의 한낮은 태양의 직사로 지면이 덥혀져 지면에 가까운 공기층이 고온이고 상공일수록 온도가 떨어지기 때문에 지상의 음원에서 나가는 음파는 지면에서 멀어지듯이 굽어서 진행한다. 반대로 밤은 지면쪽이 빨리 식어서 하층의 공기가 저온이 되므로 같은 음원에서의 음파는 지면에 접근하는 모양으로 굽어서 진행한다. 이 때문에 음파는 지면을 끼고 모아지므로 밤에는 먼 곳까지 소리가 들리게 된다. 여름에 보트에 타고 있을 때면 먼 곳의 소리가 잘 들린다. 더운 여름날의 한낮에도 물의 온도는 낮기 때문에 수면에서 가까운 공기의 온도는 상층보다도 낮다. 때문에 음파의 사선은 수면에 접근하는 모양으로 굽기 때문에 멀리까지 들린다. 또 수면에서는 음파가 잘 반사되므로 이 영향도 크다. 바람이 부는 날에 소리를 들으면, 바람이 불어오는 쪽에서 나는 소리는 잘 들리고, 반대쪽에서 나는 소리는 잘 들리지 않는다. 이것은 바람 때문에 음파의 파면이 흐트러져서 생기는 현상이다. 지면 가까이에 부는 바람은 지상의 여러 가지 장해물에 방해되어 상공의 바람보다도 속도가 느려지고 있다. 음속은 바람에 날리는 몫이 가산되므로 지면 가까이의 음속 쪽이 상공보다도 낮아진 것이다. 일 때문에 지상의 음원에서 나오는 음파의 파면은 바람이 불어가는 방향으로 흩어지고, 상공 쪽이 튀어나온다. 무풍 상태에서 파면과 방향은 수직이 되지만 풍속이 가해진 음파의 방향은 파면에 수직이 되지 않는다. 바람의 방향을 따라 진행하는 음파는 지면을 따라서 진행하지만 바람과 마주 향하는 음파는 상공으로 달아나버리는 것을 잘 알 수 있다.

음파의 간섭

音波－干涉 어떤 음파가 진행도중에서 다른 음파와 마주치게 되면 매질의 변위가 바뀐다. 그러기 때문에 소리가 들리지 않거나 크게 들리거나 하는 변화가 나타난다. 두 개의 작은 스피커 S1과 S2를 적당한 사이를 두고 책상 위에 놓고 그것들을 하나의 저주파 발진기에 연결한 다음 동시에 같은 진동수의 소리를 연속해서 내게 한다. 그리고 스피커의 전방 S1S2에 평행인 직선 P1P2위를 조용히 걸으면서 소리의 변화를 관찰해 보자. P1에서 P2로 걸어가는 동안에 소리가 작아지기도 하고 커지기도 하는 현상이 몇번씩 되풀이되는 것을 알 수 있다. 저주파 발진기를 조절해서 소리의 진동수를 바꾸면 소리가 변화하는 위치가 달라진다. 소리가 작게 들리는 하나의 위치를 선정하고, 그곳에서 스피커에 접근하는 방향으로 똑같이 소리가 작게 들리는 위치를 찾아가 보면 한 개의 곡선(쌍곡선)이 얻어진다. P1P2의 다른 위치에서 똑같이 되풀이하면 S1과 S2의 사이에서 생기는 몇 개의 곡선을 얻을 수 있다. 이것은 파동의 간섭에서 나타난 곡선과 같으므로 음파에도 간섭 현상이 있다는 것을 알 수 있다. 또 이와 같은 간섭 실험에서 음속이나 음파의 진동수 등도 구할 수 있다.

울림

이번에는 진동수가 다른 두 음파의 중첩을 알아보자. 먼저, 귀로 듣는 소리의 변화는 어떻게 될까. 저주파 발진기를 두 개 준비하고, 각각 스피커를 장착한다. 처음에는 두 저주파 발진기의 진동수(주파수)를 똑같이 조절해서 따로따로 들어본다. 또 두 개를 동시에 울려서 들어본다. 두 개일 때가 크게 들릴 뿐으로 변화는 느끼지 못한다. 이번에는 두 개를 동시에 울리면서 한 쪽의 진동수를 조금 바꾸어 본다. 소리는 갑자기 커졌다 작아졌다 하면서 주기적으로 변하는 소리를 들을 수 있다. 이것이 울림 현상이다.

소리의 감각

소리의 높이

音－ 같은 세기로 피아노의 왼쪽 건반과 오른쪽 건반을 두드렸을 경우, 둘의 소리 감각은 다르다. 이 차이를 소리의 높이로 나타낸다. 소리의 높이는 음파의 진동수의 차이에 의한 감각으로, 진동수가 많으면 높은 음으로, 적으면 낮은 음으로 느낀다. 회전하는 톱니바퀴에 두꺼운 종이를 대면 소리가 들린다. 회전이 빨라질수록 그 소리는 높아진다. 레코드의 회전판에 손을 대서 회전을 느리게 하면 소리가 갑자기 낮아진다. 이것도 회전의 변화로 진동수가 변하기 때문이다. 소리의 높이는 음파의 진동수에 관계가 있지만 비례하는 것은 아니다. 진동수가 2배가 되어도 소리의 높이는 2배가 되었다고는 말하지 않고 원래의 소리의 높이보다 1옥타브 높은음이라고 말한다. 우리들의 귀에 소리로서 들리는 진동수는 약 20-20000㎐의 범위인데, 이 범위의 소리를 가청음이라고 한다. 음악에서는 대강 30-8000㎐의 범위의 소리가 사용되며, 여성이나 아이들의 발소리는 약 250-550㎐, 남자는 약 90-300㎐ 범위라고 한다. 진동수가 각기 다른 두 개의 음파를 동시에 들을 때의 소리의 높이는 어떻게 될까. 진동수의 차이가 작을 때에는 울림이 생기지만, 이때 소리의 높이는 두 진동수의 평균 높이로 느낀다. 진동수의 차가 커지면, 두 소리의 높이를 나누어서 들을 수도 있지만, 소리의 크기가 다르면 커다란 소리의 진동수 높이로 들린다. 예를 들면, 우리들이 흔히 듣는 악기 소리와 같이 진동수의 차가 작은 진동수를 기준으로 해서 정수배(整數倍)가 되어 있을 때는 언제든지 작은 진동수·소리의 높이로 들린다.

소음

騷音 최근 교통 기관의 발달과 혼잡으로 소음이 자주 문제가 되고 있다. 그리고 소음의 전도도 소리의 크기와 같은 명칭인 폰을 단위로 해서 나타내는데, 내용적으로는 소리의 크기와는 분명히 다르다. 소음은 생활에 불필요한 시끄러운 소리, 방해가 되거나 해로운 소리를 말하는데, 이것은 인간의 그때그때의 기분이나 상태에 따라 다르므로 확실한 정의는 없다. 어쨌거나 귀의 고막에 너무 강한 자극은 불쾌하므로 소음의 정도는 사람의 고막을 자극하는 힘에 상응하는 양으로 측정된다. 특히 진동수의 구별을 하지 않고 순간 또는 일정 시간내의 평균력을 국제 규격으로 만든 지시 소음계로 특정한다. 그 지침의 판도 단위가 폰으로서, 그 양을 소음 레벨이라고 한다. 소음 레벨은 소리의 크기와 거의 같다고 생각해도 좋다.

음색

音色 같은 높이, 같은 크기의 소리라도 피아노와 오르간의 소리는 느낌이 다르다. 사람의 말소리도 누구의 목소리인지 구별이 되듯이 발음체의 차이에 따라서 소리도 다르게 느껴지는 것을 음색이 다르다고 한다. 음색이 다르다는 것은 어디가 달라서 그럴까. 여러 가지 발음체에서의 소리를 브라운관 오실로스코프로 관찰해 보면 각 소리의 파형에서 특색이 나타난다. 이러한 파형들은 세로 파동인 음파를 가로 파동의 형식으로 나타낸 것이다. 가장 단순한 파형은 은사의 소리로서 거의 정현파(定弦波)에 가깝다. 이와 같은 정현파에 가까운 파형의 소리를 순음이라고 부른다. 일반적으로 복잡한 파형인 음파도 분석을 하면 많은 정현파의 중첩으로 나타낼 수가 있다. 발음체의 차이에 따라서 중첩하는 정현파의 진동수의 비(比)나 진폭이 다르기 때문에 파형이 바뀌어 그로 인하여 진동수에서의 음색이 결정되게 된다. 가장 작은 진동수에서의 소리를 기본음이라 하며, 그 기본음의 정수배(整數倍)인 진동수에서의 소리를 배음(倍音)이라고 부르고, 정수배가 아닌 소리를 상음이라고 부르며 배음과 구별하고 있다. 감각적인 특징인 소리의 높이, 크기 및 음색은 소리의 3요소라고도 불리고 있다.

도플러 효과

－效果 발음체에서 진동수가 일정한 음파를 내보내도 발음체나 듣는 사람의 운동 상태에 따라서 다른 진동 수의 소리(높이가 다른 소리)로 들린다. 예를 들면 건널목에 서서 통과하는 기차의 기적소리를 들으면 접근해 볼 때는 높은 소리로 들리지만 멀어져 갈 때는 낮은 소리로 들린다. 또, 기차를 타고 건널목의 경종 소리를 들을 때도 마찬가지로 건널목에 접근하는 상태에서는 높은 소리로, 멀어지는 상태에서는 낮은 소리로 들린다. 이와 같이 발음체와 듣는 사람과의 사이에 운동 상태의 차이가 있을 때 발음체의 진동수가 일정하더라도 귀로 느끼는 소리의 높이가 달라져서 들리는 현상을 도플러 효과라고 한다.

발음체

우리의 주위에는 많은 발음체가 있다. 단순한 것도 있지만 복잡해서 어떤 구조로 되어 있는지 모르는 것도 많다. 이제부터는 주로 악기에 이용되고 있는 발음체(음원)에 대해서 그 원리를 살펴보자.

기주의 진동

－振動 양 끝이 열린 유리관이나 한쪽이 닫힌 관도 발음체가 된다. 만년필 뚜껑이나 시험관(닫힌 관) 등의 관 입구에 입을 대고 강하게 불면 소리가 난다. 양 끝이 열린 관이라도 역시 소리가 난다. 이러한 경우 무엇이 진동해서 소리가 나는 것일까. 양 끝에서 잡아당겨진 현은 가로 파동을 전달하는 좋은 매질이다. 가로 파동이나 세로 파동도 파동으로서의 성질은 같으므로 관내의 공기(기주)가 양끝에서 당겨진 현과 같은 작용을 하고 있음을 깨닫게 된다. 그리고 공기를 세게 관구에 불어넣는 것과 현을 튕기는 것은 같은 작용을 하는 것으로 생각된다. 관구에 불어넣은 공기는 압축되어 밀도가 급격히 변화하지만 튕겨진 현은 모양이 급격히 변화한다. 밀도의 변화는 세로 파동에, 모양의 변화는 가로 파동에 대응하므로 기주와 당겨진 현은 각각 세로 파동과 가로 파동에 대해 닮은 성질을 갖고 있다는 것을 알게 된다.

공명 상자

共鳴箱子 소리굽쇠를 떼낸 상자(공명 상자)를 세우면 각기둥 모양의 닫힌 관이 된다. 상자를 때면 소리굽쇠를 울려도 소리는 작지만 관구에 접근시키면 갑자기 큰 소리가 들린다. 이와 같은 현상으로 상자의 기주는 소리굽쇠의 진동에 공명한다는 것을 알 수 있다. 이러한 상자를 공명 상자라고 한다. 소리굽쇠의 공명 상자는 소리 굽쇠의 기본 진동에만 공명하도록 만들어져 있다. 그러나 진동수가 많은 현악기에 사용되는 공명 상자(통)는 모양·재질·처리법 등에 따라서 그 성능이 미묘하게 다르다. 좋은 통은 현의 기본 진동은 말할 것도 없고 많은 진동에도 잘 공명해서 아름다운 음색을 낸다.

초음파

초음파의 발생법

超音波－發生法 인공적으로 초음파를 발생시키는 방법은, 보통의 음파와 같이 높은 진동수의 발음체를 만들면 된다. 이것에는 물체의 전기적 혹은 자기적 성질을 적절하게 이용하는 방법에 쓰인다. 커다란 주파수(진동수)의 교류 전압을 수정·티탄산 바륨 등 특수한 물체의 양 끝에 걸면, 그 물체는 진동한다. 또 코일에 커다란 주파수의 교류를 보내면 그 주파수로 진동하는 자계(磁界)가 생긴다. 그 자계 속에 자기적 성질이 강한 니켈·페라이트 등의 물체를 넣으면, 그 물체도 진동한다. 이 물체들의 진동을 발음체로 해서 초음파를 발생시킬 수가 있다.

초음파의 이용

超音波－利用 음파의 진동수가 커지면 그 파장은 짧아진다. 따라서 회절현상이 일어나기 어렵고 물체의 그늘이 생기기 쉽다. 또, 빛과 같이 한 방향으로도 가지런히 전달할 수 있게 된다. 이것을 응용한 것이 초음파 소나이다. 소나는 항해 목적에 음파를 이용하는 것의 총칭이지만, 현재는 초음파를 발사해서, 그 반사를 수신하고 반사한 물체(어군·고래·잠수함·선박·기계 수뢰 등)의 위치, 거리, 방향 등을 알아내는 목적의 것도 포함해서 소나라 부르고 있다. 이 경우 목적으로 하는 반사물의 종류에 따라서 측심기, 어군 탐지기, 고래 탐지, 대(對)잠수함 소나 등으로 불리며, 각각의 목적에 적합한 장치로 만들어져 있다. 특히 거리를 재기 위해서는 초음파의 펄스파를 사용한다. 발사한 다음에 되돌아오기까지의 시간을 재면 반사물까지의 거리를 구할 수 있다. 소나와 같은 원리로, 고체내의 정보를 포착하는 장치도 있다. 초음파 탐상기(探傷機)는 물체를 부수지 않고 내부의 결함을 탐지하는 장치로, 반사되어 오는 초음파로부터 그 결함의 크기나 위치를 알 수가 있다. 또 초음파 후도계는 구조물의 한편에서 초음파를 보내어 그 두께를 재는 장치이다. 반대편에서 반사된 초음파와 입사한 초음파로 만들어지는 정상파를 이용하여 물체의 두께를 잰다. 초음파의 의학 방면에서의 이용도 활발하다. 체내의 종기나 담석, 이물질의 발견 등에도 이용되고 있다. 또 심장에 초음파를 대고, 반사파의 도플러 효과에 따른 파장 변화를 재서, 심장의 운동을 조사할 수도 있다. 공업 방면에서는 단단하면서 깨지기 쉬운 수정·보석 등을 초음파를 이용하여 특수한 모양으로 절단하는 일에도 사용된다. 또 시계나 카메라의 부품 등 작은 정밀 부품의 세정에도 이용되고 있다. 이 밖에 혼합되지 않는 액체와 액체를 유화시키거나 화학 반응을 촉진시키기도 하고, 초음파로 살균하여 음식물을 보존하는 데에도 도움이 되고 있다.

동물과 초음파

動物－超音波 초음파를 소나로서 이용하고 있는 동물도 있다. 더구나 사람보다 훨씬 정확하게 장애물이나 먹이를 식별하거나 발견하고 있다. 그 대표적인 동물은 박쥐로서, 귀로 볼 수 있는 특수한 기능을 갖고 있다. 가느다란 철사를 둘러친 캄캄한 방 안에서도 박쥐는 절대로 철사에 부딪치는 일 없이 계속 날았다는 실험 보고가 있다. 고래나 돌고래도 초음파를 입에서 발사해서 먹이나 장애물을 식별하거나 동료를 알아내기도 한다. 진흙으로 탁하게 만든 풀장에 그물을 쳐서 둘로 나누고, 그물의 양 끝에 돌고래가 빠져나갈 수 있는 정도의 작은 구멍을 내고, 그 두 구멍을 투명한 플라스틱 판으로 번갈아서 막았다 열었다 했으나 돌고래는 실수없이 열린 구멍으로 빠져나갔다는 보고도 있다. 곤충 중에도 초음파를 사용해서 동류와 서로 통신을 주고받는 소나의 명수가 있다.