(2310053)[융합교과 탐구주제/전자공학,컴퓨터 공학,사회학] 삼각함수, 미적분 및 파동의 개념 & 오픈 소스 ****을 통한 층간 소음 방지 시스템의 구현원리

실험/STEAM/수업량유연화/활동형

2023.10.12. 오후 8:03

by 세특구원자 1호

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탐구 주제	오픈소스 를 사용한 층간 소음 방지 system의 원리 이해 (feat 푸리에변환)
연계과목 or 진로	삼각함수, 미적분, 사회탐구 , 아두이노

ㅇ 관련 키워드 : 층간소음, 아두이노 , 파동

1) 층간소음 : 공동주택의 입주자 또는 사용자가 집안에서 뛰거나 걷는 동작에서 발생하는 소음이나 음향기기를 사용하는 등의 활동에서 발생하는 생활소음(인접 세대간 소음 포함)을 층간소음이라 한다. 이로 인하여 다른 입주자 또는 사용자에게 피해를 주지 않도록 노력해야 한다.

만일 층간소음으로 이웃에게 피해를 주어 관리주체로부터 소음중단이나 차음 조치 권고를 받으면 피해를 끼친 입주자 등은 층간 소음 발생을 중단하는 등 협조해야 한다. 서울시는 입주자 등이 층간소음으로 다른 입주자 등에게 피해를 주지 않도록 오후 10시부터 다음날 오전 6시까지 생활소음의 행위를 금지(禁止行爲)한다는 규정을 두었다.

중요한 것은 관리주체가 층간소음 방지를 위하여 게시판 및 방송으로 적극적인 홍보활동(弘報活動)을 하는 일이다(서울시 공동주택관리규약 준칙).

[네이버 지식백과] 층간소음 [層間騷音] (부동산용어사전, 2020. 09. 10., 장희순, 김성진)

2) 아두이노 : 물리적인 세계를 감지하고 제어할 수 있는 인터랙티브 객체들과 디지털 장치를 만들기 위한 도구로, 간단한 마이크로컨트롤러(Microcontroller) 보드를 기반으로 한 오픈 소스 컴퓨팅 플랫폼과 소프트웨어 개발 환경을 말한다.

[네이버 지식백과] 아두이노 [Arduino] (두산백과 두피디아, 두산백과)

3) 파동 : 파동은 우리 주위에서 흔히 발견된다. 예를 들어, 음악이 연주될 때 악기에 의해 주위의 공기가 흔들리고, 이 흔들리는 공기의 에너지가 다시 주변 공기를 진동시키며 퍼져나가 우리 귀까지 전달된다. 이런 공기의 흔들림을 소리라 하는데, 소리는 파동의 한 종류이다. 이때 파동을 전달해주는 물질을 매질이라고 한다. 소리의 경우 파동은 공기라는 매질의 진동을 통해 전파되어 나간다. 또 팽팽한 줄의 한 곳을 퉁기는 경우 줄의 흔들림이 줄을 따라 진행해 나가는 파동이 생기는데, 이때 줄이 매질의 역할을 한다. 또한 잔잔한 연못에 돌을 던져 넣을 때 물 표면에 파문이 퍼져나가며 생기는 물결파가 생기는데, 이 경우는 물이 매질이다. 이처럼 파동이 어떤 매질을 통해 전달될 때 이를 역학적인 파동(mechanical wave)이라고 한다. 그런데 파동 중에는 매질 없이도 전파되는 파동이 있다. 빛이나 전파는 진공 중에서 매질 없이 전기장과 자기장이 서로를 유도하는 형태로 진행하는 파동으로, 이를 전자기파(electromagnetic wave)라고 한다. 전자기파에는 이 밖에도 마이크로파나 X선, 감마선 등이 포함된다. 파동은 이와 같이 진동하는 형태로 한 곳에서 다른 곳으로 에너지를 전달한다. 이때 운동량도 함께 전달한다. 하지만 파동을 통해 매질의 이동은 일어나지 않는다.

[네이버 지식백과] 파동 [Wave] (물리학백과)

4) 푸리에변환 : 푸리에 변환 (naver.com)

푸리에 변환

푸리에 변환은 푸리에(Fourier, J. ; 1768 ~ 1830)가 처음 제안한 것으로 신호(signal)를 진동수(frequency)의 성분으로 분해(decomposition)하는 수학적 기법이다. 즉 시간에 대한 함수(신호)를 푸리에 변환하면 진동수에 관한 함수가 된다. [목차] 1.정의 2.선형성 3.도함수의 푸리에 변환 4.보기 5.같이 읽기 6.참고 문헌 [ 정의 ] 적분가능 함수 f에 대해서, 복소 푸리에 적분인 \begin{align} f(x)=\frac{1}{2\pi} \int_{-\infty}^{\infty} \...

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