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1999년부터 2003년까지 미국에서는 총 3,442명이 온열질환으로 사망했다. 야외 근로자들은 특히 온열질환의 위험이 높지만, 실내에서 냉방이 잘 되지 않는 공간에서 일하는 사람들도 위험에 처해 있다. 1992년부터 2006년까지 미국에서 423명의 근로자가 온열질환으로 사망했다. 환경열 노출로 인해 37건의 직업 관련 사망이 발생했다. 2015년에는 근무일수 손실을 동반한 비치명적 직업 상해 및 질병이 2,830건 발생했다. 캔자스주는 근로자 1만 명당 1.3명으로 열 관련 부상률이 가장 높았으며, 텍사스주는 전체적으로 가장 많은 수를 기록했다. 텍사스주의 인구가 훨씬 많기 때문에 유병률은 1만 명당 0.4명 또는 10만 명당 4명에 불과했다. 보고된 열 질환 사망 37건 중 33건은 6월부터 9월까지의 여름철에 발생했다. 기록된 가장 위험한 직업은 운송 및 자재 이동이었다. 운송 및 자재 이동은 보고된 비치명적 직업 상해 2,830건 중 720건(25.4%)을 차지했다. 운송 및 자재 이동 다음으로는 생산, 보호 서비스, 설치, 유지보수 및 수리, 건설 순이었다.
2016년 미국 정부 보고서에 따르면 기후변화로 인해 "이번 세기 말까지 미국 전역에서 매년 수만 명의 추가 조기 사망자가 발생할 수 있다"고 한다. 실제로 2014년에서 2017년 사이에 애리조나주의 열 노출 사망자 수는 3배(2014년 76명; 2017년 235명) 증가했고, 네바다주는 5배(2014년 29명; 2017년 139명) 증가했다.
온열질환은 과거에 칼렌투어라는 열대열병으로 여겨졌다.
기상학(氣象學, )은 행성의 대기와 대기의 기상 현상을 대상으로 하는 자연 과학이자 대기과학의 한 분야다. 최근 다른 행성에 대한 연구가 활발해지면서 다른 행성의 대기까지 범주가 넓혀지게 되었다. 기상, 날씨 등과 관련이 있다.
영어의 meteorology(기상학)은 그리스어의 meteoros(높은, 상공의)와 logos(논문·논설·학설)가 결합된 말로서, 말 그대로 ‘행성의 대기와 대기 중의 여러 가지 현상을 연구하는 학문’이다.
기상학은 주로 일기와 기후에 중점을 두고 다루어왔으나, 최근에는 대기뿐만 아니라 지표면, 해양 및 생물이 대기에 미치는 영향 등 광범위한 분야로 확대되었다.
한국 기상학의 역사.
우리나라 기상학의 시초는 대기현상에 대한 관심이나 관측을 통하여 싹트기 시작하였다. 농업중심의 국가에서는 농작물의 수확량이 나라 재정이나 국민생활과 직접 관련되므로 농사에 영향을 주는 기상에 관심이 컸다.
고대 시대.
고대사회에서는 그 기록을 찾기 어려우나 김부식(金富軾)의 『삼국사기(三國史記)』와 일연(一然)의 『삼국유사(三國遺事)』에 나타나는 한발(旱魃)·비·바람·우박·눈·안개·흙비·천둥·이기(異氣)·이광(異光) 등의 기록을 통하여 짐작할 수 있다.
신라 시대.
신라시대에 선덕여왕이 401개의 돌판(길이 156㎝, 너비 60㎝, 두께 24㎝)으로 27단을 쌓은 첨성대(瞻星臺)(국보 제 31호: 9.17m)는 춘분, 하지, 추분과 동지 등의 24절기를 별을 통하여 측정하였다.
고려시대에 들어와서는 오행사상(五行思想)의 영향을 받아 여러 기상현상을 수화목금토(水火木金土)의 오행에 따라 분류하여 양적인 개념으로 관찰하였다. 즉, 한발에 대하여 한(旱)·대한(大旱)·구한(久旱)으로, 강우량에 대하여 우(雨)·소우(小雨)·대우(大雨)·음우(淫雨)·임우(霖雨)·항우(恒雨) 등과 같이 양적 규정에 따라 기술하였다. 당시 서운관(書雲觀)이라는 기상업무를 전담하는 관서가 있었던 것으로 보아 관측이 특정지역에 국한되어 있었던 것이아니라, 전국에 걸쳐 기상관측업무가 실시되었음을 알 수 있다.
15세기 전반으로 과학적이며 독창적인 기상관측이 실시되었다. 1441년(세종 23)에 세종은 측우기(測雨器)(보물 제 343호, 지름 15㎝ 깊이 4.7㎝)를 발명하여, 전국 8도에 우량관측망을 두고 국정에 활용하였다. 이와 같이 조선시대의 우량관측은 그 규모가 전국적이었고 관측 내용이 조직적·정량적이어서, 기상학사에서 가장 먼저 과학적이고 근대적인 관측을 한 것으로 알려져있다.
세종 이후 여러 차례 외침과 내란이 있었음에도 불구하고 강우관측은 계속되었으나, 불행하게도 그 자료는 전화(戰禍)에 대부분 소실 내지는 분실되었고, 관측제도도 침체되었다. 그러나 18세기에 들어와 관측업무가 다시 부흥·발전되었다.
이때의 자료 중 1770년(영조 46년)부터 남아 있는 서울의 강우량과 강우일수 자료는, 현재까지 약 2백 년간의 장기간 자료가 되어 관측시대의 기후 변화 연구에 귀중한 자료로 국내외에서 널리 쓰이고 있다.
근대 ~ 일제 강점기.
근대적 의미의 기상관측은 1884년에 독일인 묄렌도르프(Mollendorf, P. G.)가 인천항의 세관에, 그리고 3년 뒤에 러시아공사인 베베르(Waeber, K. I.)가 그의 공관에 각각 기상관측소를 세움으로써 시작되었다. 이어 주요 도시에 통감부관측소(統監府觀測所)가 설치되었으며, 이때의 관측시설과 방법은 서구적인 영향을 많이 받게 되었다.
1910년 조선총독부관측소(朝鮮總督府觀測所)로 개칭됨에 따라 이때의 한국기상학은 일본의 영향을 많이 받았다. 그 동안 지상관측 뿐만 아니라, 항공·고층·지자기 및 지진관측 등이 동시에 이루어졌다. 조선총독부관측소에서는1917년에 삼국시대·고려시대·조선시대의 기상·천문·지구물리 등의 관측자료를 조사한 『고대조선관측기록보고(古代朝鮮觀測記錄報告)』를 발간하여 외국에 소개하였다. 당시 총독부 관측소장, 일본인 와다(和田雄治)가 조선시대우량자료를 이용하여, 「최근 140년간의 경성(京城)우량」을 연구하였다. 또, 1941년에 미국 선교사 맥쿤(McCune, G. S.)이 『한국의 기후(Climate in Korea)』를 영문으로 발간하여 한국의 기후 특성을 세밀하게 설명하고, 나아가 기후구(氣候區)도 분류하였다.
광복 이후 ~ 현대.
1950년 중앙기상대가 세계기상기구(WMO)에 정식 회원국으로 가입한 이후 회원국들의 기상요원 훈련계획과 정부의 해외연수계획 등에 의하여, 기상대직원들이 미국·오스트레일리아·영국 등 구미 각국에 6개월∼2년간의 교육과정을 이수하고 돌아와 한국 기상학 연구의 밑거름을 이루게 되었다.
한국 기상학은 대학과 한국기상학회를 중심으로 정착되기 시작하였다. 우리나라의 대학 학부에서 체계적인 기상학 교육은 1958년 서울대학교 천문기상학과가 설립되면서 시작되었으며, 이 때 첫 기상학 교수는 김성삼(金聖三)이었다. 그 후 1967년에 연세대학교에 같은 명칭의 학과가 설치되어, 기상학 교수로 조희구(曺喜九)가 처음 부임하였다. 그 후 1988년에 경북대학교와 강릉대학교(2009년, 강릉원주대학교로 교명 변경)에서 천문기상학과와 대기과학과가 각각 개설되었고, 1989년에는 부산대학교와 부산수산대학교(이후 1996년 부산공업대학교와 함께 현재의 부경대학교로 통합됨)에, 1993년에 공주대학교에 각각 대기과학과가 개설되어 2013년 현재 우리나라 7개 대학교에서 대기과학 전담교육을 시키고 있으며, 그 밖에 대학교의 지구과학교육학과와 환경학과 등에서 기상학 강의를 하고 있다.
현대자동차(現代自動車, )는 1967년 12월 29일에 설립된 현대자동차그룹 계열의 종합 자동차 제조 및 판매 업체이다. 본사는 서울특별시 서초구에 있다.
현대자동차는 정주영 현대그룹 회장이 1946년 세운 현대자동차공업사와 1947년에 세운 현대토건사가 모체인 회사로, 1960년대 국토재건과 국내 도로 확충을 계기로 1967년 12월 미국 포드사와의 합작 회사로 처음 세워졌다. 1968년 11월, 포드의 코티나 2세대 모델을 조립 생산하여 현대자동차 최초의 자동차인 포드 코티나를 출시했다. 당시 독자 기술이 없던 현대자동차는 1974년 2월 당시 영국 최대의 자동차 회사였던 브리티시 레일랜드의 부사장인 조지 턴불을 영입했다. 또한 1970년대 중반부터 1985년까지 메르세데스-벤츠와 기술제휴 관계에 있기도 하였으며 한때 실업야구팀 창단설이 있었다. 이후 일본 미쓰비시 자동차 공업의 기술 협력을 받아 대한민국 최초 자체 모델인 포니를 생산하게 되었다. 포니는 대한민국의 자동차로는 처음으로 해외에 수출한 모델로, 에콰도르·캐나다 등에 수출되었지만, 미국으로는 배기가스 규제에 걸려 수출되지 못하였다. 그 후 현대자동차는 소형차 엑셀을 생산하여 미국에 수출하게 된다.
1999년 3월, 기아자동차와 아시아자동차를 인수하였다. 2000년 8월, 현대그룹에 있는 다른 계열사 9개를 가지고 현대그룹에서 독립하여 현재의 현대자동차그룹을 만들었고 정몽구가 그룹 회장에 취임하였다. 현재 현대자동차그룹은 현대그룹과 분리되어 전혀 다른 기업 집단이다. 2000년 이후로는 준중형차 아반떼, 중형차 쏘나타, 준대형차 그랜저 등을 성공시켜 대한민국 내수 시장의 강자로 군림하게 되었다.
제네시스.
제네시스는 2015년 11월 출범한 현대차의 독립 고급 브랜드이다. 브랜드 독립 후 처음으로 출시된 차량은 대형 세단 제네시스 EQ900으로, 2019년 해외 판매명 G90으로 국내·외 판매명을 통합하였다. 정의선 당시 현대차그룹 부회장이 브랜드 초기 기획 단계부터 외부 인사 영입, 조직 개편까지 브랜드 출범 전 과정을 주도한 것으로 알려졌으며, 2020년과 2021년 글로벌 연간 판매 10만 대와 20만 대를 연이어 돌파, 2023년 8월을 기해 누적 판매량 100만 대를 돌파하였다.
2015년 11월 출범 시기부터 2019년 11월까지 집계된 제네시스 판매량은 국내 약 22만 대, 해외 약 9만 대로 국내 판매 비중이 더 높았으나, 2024년에는 국내 판매 13만 대, 해외 판매 22만 대를 기록하며 해외 판매 비중이 더 컸다.
현대 N.
N은 현대차의 고성능 브랜드로, 2015년 9월 열린 2015 프랑크푸르트 모터쇼에서 첫 선을 보였다. 현대차는 N 브랜드 공개와 함께 모터쇼 부스에 별도의 전시공간을 마련하여 '차세대 i20 WRC 랠리카'와 'N 2025 비전 그란 투리스모' 쇼카를 세계 최초로 공개하였다. N은 현대차의 글로벌 연구개발(R&amp;D) 센터가 위치한 '남양'과 레이싱 코스와 현대차 주행성능 테스트센터가 있는 '뉘르부르크링'의 영문 머릿글자 'N'에서 유래한 것이며, 로고 디자인은 씨케인의 형상에서 따왔다.
아이오닉.
아이오닉(Ioniq)은 전기차 전용 서브 브랜드로, 친환경 차종인 현대 아이오닉에서 시작되었다. 제네시스와 같은 독립 브랜드가 아닌 서브 브랜드이기에 차량에는 독자 엠블럼이 아닌 현대차 일반 엠블럼이 부착된다. 브랜드명 아이오닉은 전기적인 힘의 결합과 분리를 통해 새로운 에너지를 만들어내는 '이온'(ion)과 현대차의 '독창성'(unique)이 결합된 합성어이다.
기술·발전.
현대가 국산차 개발에 착수한 시기는, 정부가 『고유모델 자동차 산업 육성 방안』을 추진하던 1973년으로, 1974년 이탈리아 토리노 모터쇼에서 시제품을 선보였으며 1976년 1월 포니를 출시했다.
엔진.
감마엔진은 아반떼·엑센트 등 현대 판매 차종에 가장 많이 탑재되는 엔진 중 하나이다. 감마엔진 개발 이후 현대는 1995년, 두 번째 독자 엔진인 1.8L와 2.0L의 베타엔진을 개발하였으며, 2001년에는 베타II를 개발, 신형 아반떼와 투스카니에 달았다. 승용차 엔진 라인업으로는 1997년 개발된 입실론, 1998년 개발된 델타, 1999년 오메가가 있었으며, 기아차 인수 후인 2004년에는 중형급 엔진인 쎄타가 개발되었다. 미국의 크라이슬러자동차는 2005년 10월부터 월드 엔진이라는 이름으로 쎄타를 생산했으며, 현대는 2002년 다임러 크라이슬러·미쓰비시와 함께 글로벌 엔진 얼라이언스(GEA)를 설립하기도 하였다.
이후 개발된 후륜구동 타입의 람다를 개발, 현대 제네시스에 탑재했으며, 스포츠카용 고성능 엔진인 V6 3.8 람다 RS 엔진은 제네시스 쿠페에 탑재되었다.
현역 엔진은 다음과 같다.
수소차.
1998년 수소 연구개발 전담 조직을 조직이 신설되었다. 2013년 세계 최초로 수소전기차 양산 체제를 갖추고 세계 최초의 양산형 수소차 투싼ix 퓨얼셀을 출시, 2018년에는 수소전용 넥쏘를 출시하였다. 지금까지 넥쏘는 총 4만 대 이상이 판매되었다. 2025년에는 장재훈 부회장이 총괄하는 기획조정담당 산하에, 그룹 내 수소 사업 총괄 콘트롤타워 조직인 에너지수소사업본부를 신설하였다. 수소 연료 전지 시스템 브랜드 '에이치투'(HTWO)도 있는데, 현대차의 첫 해외 수소 연료 전지 시스템 생산 법인인 중국의 'HTWO 광저우'는 광저우개발구 교통투자그룹에 4.5톤급 수소 연료전지 냉장 트럭 190대를 인도하기도 했다.
현재 현대차의 수소차 라인업은 자동차와 트럭, 버스로 구성되어 있다. 세계 최초의 양산 수소트럭인 엑시언트 퓨얼셀은 충전 시간이 15~20분인 수소 연료전지 시스템을 장착하였으며, 2017년 첫 선을 보인 수소 전지 시내버스 일렉시티 퓨얼셀은 일본·오스트리아 등지에 수출되었다. 2025년에는 사우디아라비아의 해발 2000m 고지대에서 고속 대형 버스인 유니버스 퓨얼셀으로 주행 실증을 진행하기도 했다. FCEV는 공기 중의 산소와 차에 저장한 수소를 반응시켜 전기를 만들어 달리는 방식으로, 고지대에서는 산소가 부족하기 때문에 연료전지 효율이 떨어지게 되는데, 현대차는 고지보상맵 기술을 적용, 주변 환경을 실시간으로 모니터링해 연료전지 효율성을 최적화하여 이 문제를 해결하였다.
모터스포츠.
현대차는 1998년 모터스포츠 분야에 처음으로 진출, 2000년 소형 베르나 랠리카로 월드 랠리 챔피언십(WRC)에 출전했으나 참가 4년 만인 2003년 철수하였다. 이후 2012년 파리 모터쇼에서 WRC 전격 복귀를 공식 선언하고 현지의 전문 엔지니어 채용에 돌입했다. 그해 12월에는 WRC 팀 구성 및 운영 등 전반을 책임지는 역할을 할 모터스포츠 전담 부서인 '현대 모터스포츠 법인'을, 반경 50km 이내에 현대차 유럽법인, 유럽기술연구소, 유럽디자인센터, 현대모비스 등이 위치해 있는 독일 알체나우시에 설립하였으며, 이듬해 1월에는 레이싱팀을 이끌 총책임자로 프랑스 출신 전문가 미셸 마단을 영입하였다.
2013년 12월, 현대차는 벨기에 출신의 신예 티에리 누빌 선수를 주축으로 한 현대차 모터스포츠팀 라인업을 최초로 공개하는 공식 팀 런칭 행사를 하고 경주차로 나설 i20 월드랠리카의 최종 디자인을 공개하였다. 현대모터스포츠팀은 WRC 출전 첫해인 2014년 독일랠리에서 팀 종합순위 첫 1위, 드라이버부문 1·2위를 동시에 석권하는 '더블 포디움'을 달성, 한국 제조사로는 처음으로 국제자동차연맹(FIA) 주관 세계 모터스포츠대회에서 우승하였다. 2019년에는 WRC 타이틀을 한국팀 최초로 획득하였으며 이듬해에도 두 번째 타이틀을 거머쥐었다.
현대 모터스포츠 법인이 문을 연 지 10년이 지난 2023년, 현대차는 자사 최초의 고성능 전기차 아이오닉 5 N을 영국 '굿우드 페스티벌 오브 스피드'에서 공개하였다.
현대자동차는 2014년 9월 18일, 서울 강남구 삼성동 한국전력공사 부지 입찰에서 10조 5,500억 원의 입찰금액을 제시하여 최종 낙찰자가 되었다. 문제는 입찰 경쟁자였던 삼성전자에서는 4조 6천억원대의 입찰 금액을 적어 낸 점이다. 결과적으로 현대차는 경쟁자인 삼성전자보다 2배를 훨씬 넘는 금액을, 부지 감정가인 3조3346억원 대비로는 3배 이상의 금액을 주고 한국전력 부지를 사게 되었다. 이는 입찰에서는 승리했으나 금전적으로 큰 손해를 본 셈이라 승자의 저주로 불린다.
노무라 증권을 비롯한 대부분의 증권사에서는 이를 자금의 비효율적인 사용이라며 혹평했고, 과도한 낙찰가로 인해 낙찰 당일 현대차의 주가는 9% 넘게 폭락하여 52주 신저가를 갱신하였다. 반면 예상보다 훨씬 비싼 값에 땅을 매각한 한국전력의 주가는 당일 5.82% 상승하여 52주 신고가를 갱신했다. 삼성그룹과의 과열된 자존심 경쟁으로 비이성적인 높은 금액을 소진한 탓에 자칫 현대 그룹 자체의 경쟁력까지 흔들리는 것 아니냐는 분석도 있다.
신형 i30.
현대차는 2016년 9월 7일, 공식 페이스북에 광고글을 게재하며, #후방주의 라는 태그를 하였다. 참고로 이 광고는 현대자동차 공식영상에서 올라왔었고, 텔레비전으로 방영되었다. 30초 분량 광고에서 "모자이크" 가 빠져 있었다. 페이스북에 게재후 삭제된 게시글은 50초였다. 페이스북 게시글에는 "부끄럽다", "천박하다" 등의 지적이 이어졌다. 가슴을 부각하며, 남자는 여성 몸을 불나는 눈으로 희롱하고 있는 영상이었다. 결국 9월 9일 삭제 조치되었다.
열사병(熱射病, )은 체온이 40도 이상으로 오르는 심각한 온열질환으로, 붉은 피부, 두통, 어지럼증, 혼란을 동반한다. 운동성 열사병에서는 일반적으로 땀을 흘리지만, 고전적 열사병에서는 땀을 흘리지 않는다. 열사병은 갑자기 발생하거나 점진적으로 진행될 수 있다. 열사병 다발성 장기 기능 장애으로 사망에 이를 수 있으며, 보다 일반적인 합병증으로는 발작, 횡문근융해증, 콩팥 기능상실 등이 있다.
열사병은 높은 외부 온도 및 신체 활동으로 인해 발생한다. 이는 일반적으로 극심한 환경적 또는 운동성 열에 장기간 노출될 때 발생한다. 그러나 어린이나 노인, 특정 유전적 소인이 있는 경우 비교적 경미한 조건에서도 열사병에 취약하다.
예방 조치로는 충분한 수분 섭취와 과도한 열 노출 피하기가 있다. 치료는 빠른 신체 냉각과 지지 요법으로 이루어진다. 권장되는 방법으로는 물을 뿌리고 선풍기를 사용하거나, 얼음물에 담그거나, 차가운 정맥 주사액을 투여하는 것이 있다. 환자 주변에 얼음 팩을 추가하는 것은 도움이 되지만, 그 자체로는 가장 빠른 냉각을 달성하지 못한다.
미국에서는 열사병으로 인해 연간 600명 이상이 사망한다. 사망률은 1995년과 2015년 사이에 증가했다. 순수하게 운동으로 인한 열사병은 응급 상황이지만 자가 제한적인 경향이 있으며(환자가 경련이나 탈진으로 운동을 중단함) 치사율은 5% 미만이다. 비운동성 열사병은 훨씬 더 큰 위험을 초래한다. 아무리 건강한 사람이라도 열사병을 유발하는 환경에 의료적 조치 없이 방치되면 사망에 이를 때까지 계속 악화되며, 가장 심각한 경우 치료를 받더라도 65%가 치명적이다.
징후 및 증상.
열사병은 일반적으로 40.6℃(105.1°F) 이상의 열중증과 함께 지남력 상실이 동반된다. 고전적 열사병에서는 일반적으로 땀이 부족하지만, 운동성 열사병에서는 일반적으로 땀을 흘린다.
열사병의 초기 징후 및 증상으로는 행동 변화, 혼란, 섬망, 어지럼증, 쇠약, 초조, 공격성, 불분명한 발음, 구역질, 구토 등이 있다. 일부 운동성 열사병 환자의 경우 발작과 괄약근 실금도 보고되었다. 또한, 운동성 열사병 환자는 과도하게 땀을 흘릴 수 있다. 골격근이 파괴되어 근육 파괴 산물이 혈류로 유입되어 장기 기능 장애를 일으키는 횡문근융해증은 운동성 열사병에서 나타난다.
치료가 지연되면 환자는 주요 장기 손상, 의식 상실, 심지어 장기 부전이 발생할 수 있다. 신속하고 적절한 치료가 없으면 열사병은 치명적일 수 있다.
열사병은 체온 조절 메커니즘이 압도되어 비정상적으로 높은 체온을 초래하는 과도한 물질대사열 생성(운동)과 물리적 환경의 과도한 열, 그리고 불충분하거나 손상된 열 손실의 조합으로 인해 발생한다. 냉각을 억제하고 탈수를 유발하는 물질, 예를 들어 알코올, 흥분제, 약물 및 노화 관련 생리적 변화는 소위 "고전적" 또는 비운동성 열사병(NEHS)을 유발하며, 이는 주로 여름철 환기가 불충분한 상황에서 노인 및 허약한 개인에게 가장 흔하게 발생한다.
어린 아이들은 연령별 생리적 차이로 인해 열사병에 더 취약한데, 여기에는 질량 대비 표면적 증가(환경 열 흡수 증가), 미발달 체온 조절 시스템, 땀 분비율 감소, 체구 대비 혈액량 감소(피부로 혈액을 재분배하여 보상적 열 발산 감소)가 포함된다.
운동성 열사병.
운동성 열사병(EHS)은 건강 문제나 약물 복용이 없는 젊은 사람에게도 발생할 수 있으며 주로 선수, 야외 노동자, 또는 더운 날씨에 격렬한 운동을 하는 군인이나 무거운 개인 보호 장비를 착용한 구조대원에게서 발생한다. 덥고 습한 환경에서는 습도가 땀과 증발을 통한 신체 냉각 능력을 감소시킨다는 점을 인지하는 것이 중요하다. 인간과 다른 온혈동물의 경우, 과도한 체온은 세포 호흡과 주요 장기 기능에 필수적인 생화학 반응을 조절하는 효소를 파괴할 수 있다.
자동차.
외부 온도가 21°C(70°F)일 때, 직사광선 아래 주차된 차 내부 온도는 빠르게 49°C(120°F)를 초과할 수 있다. 차량에 홀로 남겨진 어린이나 노인들은 특히 열사병에 걸릴 위험이 크다. "차창을 약간 열어두어도 어린이나 노인의 열사병은 몇 분 안에 발생할 수 있다." 이들은 차 문을 열 수 없거나 (닫힌 차 안에서) 말로 불편함을 표현할 수 없으므로, 이들의 곤경은 주변 사람들이 즉시 알아차리지 못할 수 있다. 2018년 미국에서는 51명의 어린이가 뜨거운 차 안에서 사망했는데, 이는 2010년의 최고치인 49명을 넘어선 수치이다.
개는 전신에서 땀을 흘려 체온을 식힐 수 없으므로 차 안에서 열사병에 인간보다 훨씬 더 취약하다. 더운 날에는 개를 충분한 물과 함께 집에 두는 것이 권장되며, 만약 개를 데려가야 한다면 목적지 외부의 그늘진 곳에 목줄로 묶어두고 물그릇에 물을 충분히 담아주는 것이 좋다.
열사병의 병태생리학은 심한 열 과부하에 이어 신체의 체온 조절 메커니즘의 실패를 수반한다. 특히, 열사병은 염증 및 혈액응고 반응을 유발하여 혈관내피를 손상시키고 감소된 혈소판 수, 혈소판 응집, 골수에서의 혈소판 방출 억제 등 수많은 혈소판 합병증을 초래할 수 있다.
점점 더 많은 증거는 열과 운동으로 유발되는 내독소혈증을 포함하는 열사병의 두 번째 경로의 존재를 시사한다. 정확한 메커니즘은 아직 완전히 이해되지 않았지만, 이 모델은 극한의 운동과 열이 장 점막 장벽을 더 투과성으로 만들어 장내 그람 음성균의 지질다당류가 순환계로 이동할 수 있게 한다고 이론화한다. 높은 혈액 지질다당류 수치는 전신염증반응증후군을 유발하고 결국 패혈증 및 혈액 혈액응고, 다발성 장기 부전, 괴사, 중추 신경계 기능 장애와 같은 관련 결과를 초래할 수 있다.
열사병은 징후와 증상에 기반한 임상적 진단이다. 일반적으로 40℃ 이상의 중심 체온 상승, 열 노출 또는 신체 활동 이력, 신경학적 기능 장애를 기준으로 진단된다. 그러나 고성능 지구력 스포츠를 하는 사람이나 발열이 있는 사람의 경우와 같이 높은 체온이 반드시 열사병의 존재를 나타내는 것은 아니다. 다른 열사병 환자의 경우 중심 체온이 항상 40℃를 넘는 것은 아니다. 따라서 열사병은 특정 온도 기준치보다는 증상의 복합체에 기반하여 더 정확하게 진단된다. 빈맥(또는 빠른 심박수), 빈호흡(빠른 호흡), 저혈압(낮은 혈압)은 흔한 임상 소견이다. 고전적 열사병 환자는 일반적으로 피부가 건조한 반면, 운동성 열사병 환자는 일반적으로 피부가 축축하거나 땀을 흘린다.
체온 (예: 직장 체온)은 열사병의 진단 및 관리에서 체온을 모니터링하는 데 선호되는 방법으로, 말초 체온 (예: 구강 또는 겨드랑이 체온)보다 정확하다.
열사병과 유사하게 나타날 수 있는 다른 질환으로는 수막염, 뇌염, 뇌전증, 약물 독성, 심한 탈수, 그리고 세로토닌 증후군, 신경이완제 악성 증후군, 악성 고열증, 갑상선 중독증과 같은 특정 대사 증후군이 있다.
열사병의 위험은 과열 및 탈수를 피하기 위한 예방 조치를 준수함으로써 줄일 수 있다. 가볍고 헐렁한 옷은 땀이 증발하여 몸을 식히는 데 도움이 된다. 밝은 색상의 넓은 챙 모자는 태양열이 머리와 목을 따뜻하게 하는 것을 막는 데 도움이 된다. 모자의 통풍구는 머리를 식히는 데 도움이 되며, 시원한 물에 적신 땀 밴드도 마찬가지이다. 더운 날씨, 특히 햇빛이 강한 시간대에는 격렬한 운동을 피해야 한다. 사람이 아플 때는 격렬한 운동을 피해야 하며, 운동 강도는 자신의 체력 수준에 맞춰야 한다. 에어컨이나 적절한 환기가 없는 밀폐 공간(예: 자동차)을 피한다.
폭염과 더운 계절에는 고전적 열사병을 피하기 위해 에어컨이 있는 공간에 머무르고, 선풍기를 사용하며, 자주 냉수 샤워를 하고, (특히 노인이나 장애인의 경우) 사회적 접촉 및 건강 확인을 늘리는 등의 추가 조치를 취할 수 있다.
더운 날씨에는 땀으로 손실된 수분을 보충하기 위해 시원한 액체와 무기염을 충분히 마셔야 한다. 목마름은 사람이 수분을 필요로 하는 신뢰할 수 있는 신호가 아니다. 더 나은 지표는 오줌의 색이다. 짙은 노란색은 탈수를 나타낼 수 있다.
작업자를 열 스트레스로부터 보호하는 데 도움이 되는 몇 가지 조치:
열사병의 치료는 표준 소생술과 함께 빠른 기계적 냉각을 포함한다.
체온은 열전도, 대류 또는 증발을 통해 빠르게 낮춰야 한다. 냉각 중에는 체온을 39°C 미만, 이상적으로는 38~38.5°C 미만으로 낮춰야 한다.
현장에서 환자를 실내나 그늘진 곳과 같이 시원한 곳으로 옮겨야 한다. 수동 냉각을 통한 열 손실을 촉진하기 위해 옷을 벗겨야 한다. 가능하면 얼음물 침수와 같은 전도 냉각 방법도 사용해야 한다. 시원한 물 스프레이 또는 냉찜질과 팬이나 에어컨 장치와 같은 지속적인 공기 흐름을 결합한 증발 및 대류 냉각도 효과적인 대안이다.
병원에서 기계적 냉각 방법으로는 얼음물 침수, 차가운 정맥 주사액 주입, 환자 주변에 얼음 팩 또는 젖은 거즈 배치, 부채질 등이 있다. 적극적인 얼음물 침수는 운동성 열사병의 최적표준으로 남아 있으며, 고전적 열사병에도 사용될 수 있다. 이 방법은 여러 사람의 노력이 필요할 수 있으며, 치료 과정 동안 환자를 주의 깊게 모니터링해야 한다. 의식이 없는 사람에게는 침수를 피해야 하지만, 대안이 없는 경우 머리를 물 위로 내민 상태로 적용할 수 있다. 빠르고 효과적인 냉각은 일반적으로 동반되는 장기 기능 장애를 역전시킨다.
매우 차가운 물에 담그는 것은 한때 피부로의 혈류를 줄여 신체 중심에서 열이 빠져나가는 것을 막음으로써 비생산적이라고 생각되었다. 그러나 연구에 따르면 이 메커니즘은 차가운 물로 인한 중심 체온 감소에 지배적인 역할을 하지 않는다.
다른 형태의 열중증을 치료하는 데 사용되는 근육 이완제인 단트롤렌은 열사병에 효과적인 치료법이 아니다. 아스피린과 아세트아미노펜과 같은 해열제도 열사병 치료에서 체온을 낮추는 수단으로는 권장되지 않으며, 그 사용은 간 손상을 악화시킬 수 있다.
환자가 심정지에 빠지면 심폐소생술이 필요할 수 있다.
환자의 상태는 훈련받은 의료진에 의해 재평가되고 안정화되어야 한다. 그리고 환자의 심박수와 호흡을 모니터링해야 한다. 순환 부전 및 장기 기능 장애에는 일반적으로 정맥 수액 소생술이 필요하며, 횡문근융해증이 있는 경우에도 지시된다. 심한 경우에는 혈액투석과 인공호흡기 지원이 필요할 수 있다.
고전적 열사병을 겪은 노인의 사망률은 50%를 초과한다. 운동성 열사병의 사망률은 5% 미만이다.
열사병은 영구적인 후유증을 거의 남기지 않으며 회복이 거의 완전히 이루어진다고 오랫동안 믿어졌다. 그러나 1995년 시카고 폭염 이후, 시카고 대학교 의료 센터 연구원들은 1995년 7월 12일부터 20일 사이에 12개 지역 병원에서 집중 치료가 필요할 정도로 심각한 열사병 환자 58명(연령 25세에서 95세)을 모두 연구했다. 이 환자들의 거의 절반이 1년 이내에 사망했으며 병원 퇴원 전 21%, 퇴원 후 28%였다. 생존자 중 상당수는 독립적인 기능의 영구적인 상실을 겪었다. 퇴원 시 3분의 1은 심각한 기능 장애를 겪었으며, 1년 후에도 아무도 호전되지 않았다. 이 연구는 또한 위기 동안 모든 참여 병원에서 과밀 상태로 인해 중요한 즉각적인 치료가 충분히 포괄적이지 못했다는 점을 인정했다.
드물게는 심한 열사병의 영구적인 후유증으로 뇌 손상이 보고되었으며, 가장 흔한 것은 소뇌 위축증이다.
성별, 연령, 지리적 위치, 직업 등 다양한 요인이 열사병 발생률에 영향을 미칠 수 있다. 열사병 발생률은 남성에게서 더 높지만, 다른 열 질환 발생률은 여성에게서 더 높다. 여성의 다른 열 질환 발생률은 1,000인년당 1.30~2.89명이었고, 남성은 1,000인년당 0.98~1.98명이었다.
세계 각 지역마다 열사병 발생률이 다르다.
2003년 유럽 폭염 기간 동안 7만 명이 넘는 사람들이 열 관련 질병으로 사망했으며, 2022년 유럽 폭염 기간 동안 61,672명이 열 관련 질병으로 사망했다.
슬라브족 신화에는 일사병을 의인화한 폴루드니차('정오의 여인')가 있는데, 이 여성 악마는 흰 옷을 입고 정오에 밭에서 일하는 사람들에게 손상이나 죽음을 초래한다. 이 악마의 공격을 피하기 위해 정오에는 전통적으로 수확 작업이 잠시 중단되었다. 안토닌 드보르자크의 교향시 정오의 마녀는 이 전통에서 영감을 받았다.
기타 동물.
열사병은 가축, 특히 덥고 습한 날씨에, 또는 말이, 소가, 양 등이 부적합하거나, 과체중이거나, 털이 빽빽하거나, 과로하거나, 직사광선 아래 마구간에 방치될 경우 영향을 미칠 수 있다. 증상으로는 침 흘림, 헐떡거림, 고열, 땀 흘림, 빠른 맥박 등이 있다.
동물은 그늘로 옮기고, 찬물로 몸을 적신 후 물이나 전해질 음료를 제공해야 한다.
이창래 (李昌來, , 1965년 7월 29일 - )는 한국계 미국인(교포 1.5세) 작가이다.
이창래는 1965년 서울에서 태어나 3살 때 가족과 함께 미국으로 이민갔다. 뉴욕주 웨스트체스터에서 자라나 예일 대학교를 영문학을 전공으로 졸업하고 오리건 대학교에서 문예창작 석사학위(MFA)를 받았다. 전업작가가 되기 전에는 월스트리트에서 증권분석가로 일하기도 하였다.
첫 소설 'Native Speaker'('영원한 이방인'/'네이티브 스피커'로 번역출간) (1995)은 첩보활동에 연루된 한국계 미국인의 아웃사이더 같은 삶을 다루고 있다. 이 작품으로 그는 PEN/헤밍웨이상, 아메리칸 북 상 등 미국 문단의 6개 주요 상을 수상했다. 1999년에는 두 번째 소설 'A Gesture Life'('제스처 라이프'로 번역출간)를 출간하였는데, 제2차 세계 대전 당시 일본군으로 복무하면서 한국인 일본군 위안부들을 관리했던 경험을 갖고 있는 연로한 의사 하타의 이야기를 통해 정체성과 융화의 문제들을 다루고 있다. 2004년에 나온 'Aloft'는 평단의 상반된 평가를 받았는데 이 작품에서는 처음으로 비한국인 주인공이 등장했다. 현재 이창래는 프린스턴 대학교에서 교편을 잡고 있다.
연가양흉(Flail chest)은 늑골이 두 군데 이상 골절되어 가슴이 숨을 들어 쉴 때는 가슴이 들어가고, 숨을 내 쉴 때는 가슴이 올라오는 현상을 말한다. 즉 가슴의 움직임이 정상 호흡과는 반대가 된다. 호흡에 심한 장애를 초래하게 된다.
복수의 늑골 골절은 전면 및 측면 흉벽의 상당한 부분을 자유롭게 움직일 수 있다. 벽의 느슨한 부분은 역설적으로 움직인다. 연약한 가슴은 극도로 고통스러운 상처로 환기를 저해하여 혈액의 산소에 영향을 미친다. 치료 중 느슨한 부분은 이동을 방지하기 위해 플레이트나 와이어로 내부적으로 고정할 수 있다.
Moore Clinically Oriented Anatomy 8th
혈압(血壓)은 혈관을 따라 흐르는 혈액이 혈관의 벽에 주는 압력이다. 주요한 생명 징후이기도 하다. 심장 박동에 따라 혈압은 최고혈압(수축기 혈압)과 최저혈압(이완기 혈압)을 넘나들며 변한다. 혈압은 심박출량과 혈류의 저항에 기인하며, 심장으로부터 멀어질수록 낮아진다. 혈압은 소동맥을 지나면서 가장 급격하게 떨어지며, 모세혈관과 정맥을 지나면서 혈압은 더욱 떨어진다. 중력의 힘에도 불구하고 순환이 계속적으로 일어나는 것은 정맥의 판막과 근육의 수축 덕분이다.
일반적으로 혈압은 팔 윗부분에서 측정된 압력을 의미한다. 정확히 말하자면, 혈압은 팔꿈치 안쪽의 상완동맥에서 측정된 값이다. 상완동맥은 심장에서 나온 혈액을 전달하는 팔 윗부분의 큰 혈관이다.
혈압의 단위는 mmHg이며, 정상 혈압은 수축기 혈압 120~130mmHg, 이완기 혈압 80~85 mm Hg 내외이다. 이보다 일정 수준이상 높아지면 고혈압, 낮아지면 저혈압이라고 한다.
다음은 18세 이상의 사람에 적용되는 미국에서의 혈압 분류이다. 측정값은 올바른 방법으로 2회 이상 측정된 값이어야 한다. 영국에서는 140/90mmHg 이상의 혈압을 모두 고혈압이라고 칭한다. 다음은 AHA(American Heart Association)의 분류법을 따른 것이다.:
심혈관 질환의 위험은 115/75mmHg 이상에서 점진적으로 증가하며, 이 수준 이하에서는 증거가 제한적이다.
관찰 연구에 따르면 동맥압을 이 압력 범위의 낮은 끝에서 유지하는 사람들은 장기적으로 심혈관 건강이 훨씬 더 좋다. 특히 노인의 경우 고혈압으로 혈압을 낮추기 위해 약물을 사용할 때 목표로 삼을 최적의 혈압 수준이 무엇인지에 대한 의학적 논쟁이 진행 중이다.
혈압은 분 단위로 변동하며 일반적으로 24시간 동안 일주기 리듬을 나타내며 이른 아침과 저녁에 가장 높은 수치를 보이고 밤에 가장 낮은 수치를 나타낸다. 밤에 혈압이 정상적으로 떨어지지 않는 것은 향후 심혈관 질환의 위험이 더 큰 것과 관련이 있으며, 야간 혈압이 주간 혈압보다 심혈관 사건을 더 강력하게 예측한다는 증거가 있다. 혈압은 장기간(개월에서 수년)에 걸쳐 변화하며 이러한 변동성은 부정적인 결과를 예측한다. 혈압은 또한 온도, 소음, 정서적 스트레스, 음식이나 음료 섭취, 식이 요인, 신체 활동, 자세 변화(예: 일어서기), 약물 및 질병에 반응하여 변한다. 혈압의 변동성과 보행 혈압 측정의 더 나은 예측 가치로 인해 영국 국립 보건 의료 우수 연구소(NICE)와 같은 일부 당국에서는 고혈압 진단을 위해 보행 혈압을 선호하는 방법으로 옹호하게 되었다.
연령, 성별 등 다양한 다른 요인도 사람의 혈압에 영향을 미친다. 왼팔과 오른팔 혈압 측정값의 차이는 작은 경향이 있다. 그러나 때로는 말초 동맥 질환, 폐쇄성 동맥 질환 또는 대동맥 박리의 경우 추가 조사가 필요할 수 있는 10mmHg보다 큰 일관된 차이가 있다.
90/60 미만의 압력은 일반적으로 저혈압으로 간주되지만 저혈압에 대해 인정된 진단 표준은 없다. 실제로 증상이 있는 경우에만 혈압이 너무 낮은 것으로 간주된다.
심장 기능상실(心臟機能喪失, , 심부전(心不全)) 또는 울혈 심장 기능상실(congestive heart failure, CHF, 울혈심부전)은 심장이 정상으로 기능하지 못하는 것을 이른다. 가장 많은 원인은 심장의 비대로 인한 심부전이다. 심부전이 생기면 대개 점차로 악화하면서 5년 이상 생존하기 어렵게 된다. 급성 합병증으로 폐부종이 생기고 혹은 심성 천식이 생길 수도 있다. 심부전을 치료하기 위해서 강심제인 디기탈리스를 쓰며, 급성기 폐부종에는 산소를 투여하고 이뇨제를 사용한다.
폐부종(肺浮腫, pulmonary edema)은 허파의 유조직과 폐포에 액체가 축적되는 것이다. 말 그대로 폐에 물이 차는 것이다. 원인으로는 혈액의 순환장애를 일으키는 심부전, 신부전이 많다. 고산병으로 생길 수도 있다. 폐렴과 다른 것은 폐렴은 염증 반응이지만 폐부종은 염증 반응이 아니므로 항생제를 사용하지 않는다는 것이다. 산소투여와 이뇨제로 응급치료를 한다.
고소 폐부종(고지대폐부종)의 예방을 위해서는 덱사메타손이 널리 이용된다. 폐고혈압을 위해 실데나필이 예방적 치료제로 사용된다.
폐렴(肺炎, , )은 병원체 감염에 의해 폐실질에 염증이 생긴 상태로 중증의 호흡기 감염병이다. 세균을 통한 감염이 가장 많으며, 바이러스, 진균, 기생충 등에 의해 발생한다. 독감이 심하게 진행되어 폐렴을 일으키기도 한다. 드물게는 알레르기 반응이나 자극적인 화학 물질을 흡입해 발생하기도 한다. 노인이나 어린아이, 혹은 전체적으로 상태가 안 좋은 환자들이나 기침 반사가 약한 사람들에게는 흡인성 폐렴이 발생한다 세균이 원인인 경우는 항생제로 치료를 할 수 있다. 항생제가 생기기 전에는 50~90%가 사망할 정도로 위험한 질환이었으나, 현재는 거의 사망하지 않는다. 1940년대에 항생제가 개발되기 전까지는 폐렴 환자의 1/3 정도가 사망하였다. 오늘날에는 적절한 의학적 치료로 폐렴 환자의 95% 이상이 회복된다. 그러나 일부 저개발국(개발 도상국)에서는 폐렴이 여전히 주요 사망 원인 중 하나이다.
폐렴은 폐포에서 병원체의 증식과 이에 대한 인체반응으로 발생하며 미생물은 여러 방식으로 하기도에 도달하며，입인두로부터의 흡인이 가장 흔하다. 소량의 흡인은 수면 중에 자주 발생하며 의식이 저하된 환자에서 잘 발생한다.
코털들과 코선반, 나뭇가지 양식의 기관지 갈라짐, 구역반사와 기침기전은 흡인을 막는 중요한 방어기전이다. 입인두 점막세포에 있는 정상 상재균은 병독성이 더 강한 병원체가 여기에 부착 되는 것을 방해하여 폐렴의 위험을 감소시킨다. 미생물이 폐포까지 흡입되면, 폐포대식세포가 이들 병원체를 청소 혹은 사멸시킨다. 하지만 폐포대식세포가 미생물을 제거할 수 있는 능력이 초과되면 임상적 폐렴이 발생한다.
지역사회폐렴.
중증 폐렴으로 인한 사망과 같은 악영향을 초래할 수 있는 위험도를 객관적으로 평가하는 지표들을 활용하면, 불필요한 입원횟수를 줄일 수 있다. 지표들로는 폐렴중등도지표(pneumonia severity index; PSI)와 폐렴의 중증도를 점수화한 CURB-65가 있다.
CURB-65 지표에는 다음 5가지 변수가 포함된다. 의식혼탁 (confusion; C), 요소(urea &gt; 7 mmol!L; U), 호흡수(분당 ≥ 30 회; R), 혈압(수축기 ≤ 90 mmHg 또는 이완기 ≤ 60 mmHg; B), 나이( ≤ 65세; 65).
개방성 골절은, 골절이 열상과 동시에 일어나면서 열상, 즉 찢어진 상처를 통해 골절 부위가 외부와 통해 있는 골절을 말하며 골절 주위의 피부와 연부조직의 손상이 동반된다. 개방성 골절의 치료가 중요한 이유는 감염의 위험성과 불유합의 가능성이 높으며, 심한 경우 절단까지 이어질 수 있기 때문이다. 따라서 폐쇄성 골절에 비해 개방성 골절은 대개 응급수술이 필요하다. 시간이 지연될수록 세균 감염의 기회가 많아지므로 빠른 세척과 항생제 사용, 응급 수술이 시행되어야 한다.
대부분의 개방성 골절은 부러진 뼈가 피부 밖으로 튀어나온 것이 특징이지만 뼈가 부러지면서 피부가 약간 손상되거나, 피부를 손상시키는 작은 뼈 조각이 보일 수 있다. 이러한 골절도 모두 개방성 골절로 분류한다. 일부 개방성 골절은 상당한 출혈을 일으킨다. 또한 대부분의 개방성 골절은 신경, 힘줄, 근육 및 혈관과 같은 뼈 주변의 연조직에 광범위한 손상을 입힌다.
뼈가 부러져 외부 환경에 노출되는 개방성 골절에서는 감염 확률이 높아진다. 뼈 자체가 감염되는 골수염에 걸릴 수 있으며, 주변 연조직까지도 감염될 수 있다. 또한 부러진 뼈 끝이 붙지 않는 비유합과 부러진 뼈 끝이 잘못된 방향으로 붙는 부정유합의 가능성이 높아진다. 특히 긴 뼈의 개방 골절은 주변 조직에 손상을 일으켜 구획증후군을 유발할 수 있으며, 지방 색전증이 발생할 가능성이 있다. 두 증상 모두 응급 조치가 필요하다. 일반적으로 개방성 골절은 외상을 겪은 환자에서 발생하므로 만성 통증 및 정신 건강 장애로 이어질 수 있다. 개방성 골절의 원인 및 과정은 감염 정도에 영향을 미칠 수 있다. 예를 들어 외부 물질이나 상처에 이물질 등이 닿을 경우 감염 위험이 증가한다.
외상, 자동차 사고, 화기, 높은 곳에서 추락 등 직접적인 충격으로 인해 개방성 골절이 발생할 수 있다. 이러한 원인으로 인해 개방성 골절이 발생할 경우 실질적인 피부와 연조직의 손상이 나타나지만, 작은 구멍같은 피부의 손상과 주변 조직에 혈액이 고인 듯한 외관을 가지기도 한다. 골절 원인에 따라 다양한 유형의 외관이 나타난다.
일반적 골절.
폐쇄성 골절과 마찬가지로 뼈에 가해진 심한 충격으로 인해 발생한다. 직접적인 타격, 과도한 하중 등 다양한 충격 원인으로 인해 발생한다. 처음에는 폐쇄성 골절이었다가 주위 피부조직에 긴장이 많아져 개방성 골절로 바뀔 수 있다. 횡상, 사상, 나선상, 종상 등 다양한 골절 형태가 나타난다.
병적 골절.
병적 골절로 인해서도 피부 조직이 손상되며 개방성 골절이 나타날 수 있다.
골절 탈구.
골절과 탈구가 동시에 일어나면서 피부 조직이 손상되기도 한다.
총상.
고속 발사체에 의해 발생하며, 2차 충격파 등을 통해 조직을 통과하면서 심한 손상을 입힌다.
개방성 골절의 치료 목적은 의학의 발전에 따라 생명의 보존에서부터 사지의 보존, 감염의 예방, 최근에는 기능의 회복으로 발전했다. 개방성 골절을 치료할 때에는 감염의 예방, 골유합과 더불어 뼈 기능의 회복도 고려하여 치료 방향이 정해진다.
치료 과정은 다음과 같이 요약된다.
소리 또는 음(音) 또는 '음파'는 공기나 물 같은 매질의 진동을 통해 전달되는 종파이다. 대표적으로 사람의 청각기관을 자극하여 뇌에서 해석되는 매질의 움직임이 그 예이다.
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.
사람이 소리를 들을 수 있는 것도 공기가 진동하기 때문이다. 즉 주파수(진동수)를 가지기 때문이다. 사람의 가청주파수는 약 20~20480 Hz(20.48 KHz) 이내이며 나이가 듦에 따라 최대 가청주파수는 낮아지게 된다. 공학에서의 가청주파수 대역폭은 300~3400 Hz이다.
소리 즉 음파는 물리학에서 매질(媒質)의 진동 방향이 파동의 방향에 일치하는 파동 즉 종파(縱波)의 하나이다. 한편 음파는 공기를 압축 또는 확장 시킴으로써 파동을 갖게 된것이다. 음속의 기준이 된다.
소리의 물리학적 특성.
높낮이.
소리의 높낮이는 진동수에 의해서만 결정되며 파장이랑 관련이 없다. 진동수가 높으면 높은 소리, 진동수가 낮으면 낮은 소리로 느낀다. 소리의 속도가 일정하다고 가정할 때, 파장은 진동수에 반비례한다. 인간이 들을 수 있는 진동수의 영역은 16에서 2만 Hz까지이다. 특히 진동수가 높은 소리와 낮은 소리는 들을 수 있는 범위가 좁다
세기.
소리의 세기는 그 파동이 얼마나 큰 압력을 갖고 있느냐로 계산되며, 음압이라고 표현되고 단위는 '데시벨'(dB)을 사용한다. 데시벨은 절대적인 기준 수치가 아닌 상대적인 값이며,0dB를 기준으로 10dB가 증가할 때마다 그 소리의 세기, 즉 음압은 10의 거듭제곱 꼴로 커진다. 예를 들면 10dB는 0dB보다 10dB가 크므로 0dB보다 10¹배만큼 크다. 또한, 20dB는 0dB보다 20dB가 크므로 0dB보다 10²배, 즉 100배만큼 크다.
인간의 귀는 주파수나 데시벨에 따라 음압을 정확하고 순차적으로 인식하지 못하기 때문에 인간이 느끼는 음의 상대적인 크기를 고려하여 폰(Phon)이나 쏜(Sone)이라는 척도를 사용하기도 한다. 같은 진폭의 소리라면 약 4,000 Hz 부근의 소리가 가장 잘 들리며, 가청주파수의 상한/하한에 가까운 소리는 진폭이 크더라도 잘 들리지 않는다.
전파 속도.
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. 이 때의 위치에서 건물까지의 거리의 2배를 딱딱이를 치는 시간 간격으로 나누면 음속을 구할 수 있다.
온도 15°C의 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, 혹은 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.
진폭과 주파수가 같더라도 위상이 서로 다르면 서로 다른 소리이다. 진폭과 주파수와 위상이 같은 소리를 더하면 진폭은 두 배가 된다. 진폭과 주파수가 같지만 위상이 서로 반대인 사인파를 더하면 서로 상쇄된다.
음색.
바이올린의 소리와 플룻의 소리를 구별할 수 있는 것은 소리를 이루는 파동의 모양이 다르기 때문이다. 자연계에는 순수하게 사인파로만 이루어진 소리는 없으며, 각자 음압이 다른 배음의 배치들이나 다른 주파수들의 소리의 합이 전체적인 음색을 결정하게 된다.
예를 들어 현악기의 경우엔 정수배에, 관악기의 경우엔 홀수배에 배음의 스펙트럼이 등차적으로 생겨나는 것을 볼 수 있다. 마찬가지로 사람의 목소리를 구분할 수 있는 것도 고유의 스펙트럼을 가지고 있기 때문이다. 푸리에의 이론은 간단한 사인파의 합으로 자연계의 어떤 소리든지 구현할 수 있다는 이론으로, 서로 다른 파장의 모임은 새로운 음색을 결정한다.
공명.
어떤 진동수의 음과, 진동수가 배수에 있는 음의 관계를 배음이라고 한다. 물체는 고유의 진동수를 지니고 있는데 전달된 소리가 물체의 고유 진동수와 배수 관계에 있으면 진폭이 증가하게 된다. 이러한 현상을 공명이라 한다. 1800년대 영국, 한 부대가 다리를 건너다가 우연히 그 부대가 건너가는 소리 중, 다리의 고유 진동수와 일치한 진동수가 있어, 그 다리에서는 엄청난 진폭이 발생되고, 결국 무너지고 말았다. 이처럼 고유진동수가 맞아 진폭이 증가하는 경우는 성악가들이 유리와 진동수가 일치한 목소리를 내어 유리를 깨는 데에도 이용한다.
헤르츠(Hertz, 기호: Hz, )는 SI 단위계의 주파수 단위이다. 이 이름은 전자기학 분야에서 큰 업적을 남긴 독일 물리학자 하인리히 루돌프 헤르츠(Heinrich Rudolf Hertz)를 기리기 위한 것이다.
1 Hz는 SI 기본 단위로 표현하면 1 sformula_1이다. 1 Hz는 “1초에 한 번”을 의미한다. 즉 100 Hz는 1초에 100번을 반복 혹은 진동함을 뜻한다. 이 단위는 모든 주기적으로 반복되는 것에 쓰일 수 있다.
소리는 압박의 떨림을 말하는 움직이는 파(波)이다. 유아의 귀는 16 Hz부터 20,000 Hz까지의 주파수를 인지하는 반면, 일반인은 살아오면서 고막이 조금씩 손상되어 20 Hz부터 16,000 Hz까지의 소리만 들을 수 있으나, 예외적으로 20,000 Hz 이상의 주파수까지 인지하는 사람도 있다. 초음파와 다른 물리적 떨림의 범위는 메가헤르츠 이상으로 확장되었다.(1메가헤르츠는 1초에 1백만번 진동한다.)
컴퓨터 처리.
컴퓨터 처리에서, 대부분의 중앙 처리 장치(CPU)는 메가헤르츠(MHz)나 기가헤르츠(109헤르츠)로 클럭 속도를 표기하고 있다. 메가헤르츠의 수는 CPU의 마스터 클럭 신호 ("클럭 속도")의 주파수로 일컫는다. 이 신호는 일반적인 주기에서 낮은 쪽에서 높은 쪽으로, 또 높은 쪽에서 낮은 쪽으로 바뀌는 전압이다. 헤르츠는 CPU의 속도를 결정짓는 데 흔히 쓰이는 주된 척도가 되어 왔으나, 벤치마크 상에서 반드시 클럭 속도가 실제 속도를 나타내는 기준이 아님이 밝혀졌기 때문에 많은 전문가들은 이러한 접근에 비평을 하고 있다. 가정에서 쓰이는 개인용 컴퓨터의 경우, CPU는 1970년대 말까지 거의 1 메가헤르츠의 수준이었다. 그러나 현대에는 PC와 매킨토시 컴퓨터에서 거의 4 기가헤르츠에 육박하는 클럭 속도를 사용하고 있다.
라디오(, )는 전파의 변조를 통해서 신호를 전달하는 기술을 두루 일컫는 말이다. 주로 라디오는 소리 신호를 수신하는 기계나, 관련 기술을 가리킬 때가 많다. 기술적으로는, 변조 방식에 따라 AM, FM으로 나뉘며, 중파, 단파, 초단파 등을 사용한다.
대화와 음악 등의 음성 신호를 전파를 통해 불특정 다수에게 방송하는 방법은 몇 가지가 있지만, 가장 역사가 긴 것은 진폭 변조에 의한 중파 방송의 기본적인 방식은 100년 동안 변하지 않고 있으며 지금도 라디오 주류이다. 이 방식 및 수신기는 일반적으로 "AM 방송" 혹은 "AM 라디오"라고 불린다. 또한 주파수 변조에 의한 초단파 라디오 방송 역시 널리 청취되고 "FM 방송", "FM 라디오"라고 불린다.
라디오의 역사는 우선 무선통신 기술의 발명으로 거슬러 올라간다. 1888년 헤르츠가 처음으로 전자기파를 발견하고, 이를 기초로 하여 마르코니가 1897년 모스 부호를 이용하여 무선 전신을 발명하여 장거리 무선통신의 기초를 이루었다. 이 때 사용된 전신기는 전압을 높이는 유도 코일과 불꽃 방전기 등을 이용한 것이었으므로 단절적인 신호전송이라는 한계점이 있었다.
무선 전신의 실현된 이후 사람들은 전신을 통한 메시지의 암호화-해독화를 거치지 않고 음성을 직접 전달 하면 어떨까는 생각을 하게 되었다. 음성은 매우 복잡한 전자기파의 변동으로 이뤄지는 것이므로 이것을 공기가 아닌 전류를 통해 전달 할 수 있는 변조장치를 개발하는 것이 선결과제였다. 1876년 벨이 유선방식에 의한 음성 통신 장치인 전화를 발명하고, 1878년 에디슨이 음성을 기록하는 장치인 축음기를 만듦으로써 무선 방식에 의한 인간 음성의 전달도 그 실현가능성이 엿보이기 시작했다. 그리고 1901년 캐나다의 레지날드 페든슨(1866~1932년)이 최초로 전파에 음성을 전달하는 기술을 개발하였다. 이것은 마이크를 통해 소리를 전기 신호로 바꾼 뒤 연속적인 전파와 결합시키는 방법이었다. 그 해 12월 23일 메릴랜드주 콥 아일랜드에 위치한 자신의 기지국에서 최초의 무선 음성 송신을 진행하였다. 당시의 내용은 상대편에게 눈이 오고 있다면 전보를 쳐서 알려달라는 것이었다.