기주[air column, 氣柱]

[요약] 나무나 금속과 같은 강체로 단면적이 일정하게 만든 관 속에 들어 있는 공기 기둥을 말한다.

단면적이 일정한 강체(剛體)의 가는 관 속에 들어 있는 공기 기둥. 관내의 공기를 진동시키면 관의 축방향으로 안정된 정상음파(正常音波)가 발생하여 일정한 높이의 음을 낸다. 즉, 관구(管口) 부근 공기의 흐름을 단속(斷續)시켜 관내의 공기를 진동시키면 관의 길이에 따라 정해지는 공기주(空氣柱)의 고유진동수와 강제진동의 진동수가 일치할 때 이에 상응하는 주파수의 음이 발생한다.

관의 길이 l과 발생하는 음의 주파수 f 사이에는 일정한 관계가 있다. 관의 바닥이 막힌 것(폐관)과 양쪽 끝이 열린 것(개관)에서는 공기주의 진동 양상이 다른데,  폐관에서는 f=v/4l(단, v는 음속도), 개관에서는 f=v/2l 이라는 주파수의 음(기본음)이 발생한다.

이것은 폐관에서는 관의 바닥에 접하는 공기가 진동할 때 관구 부근의 공기가 중심이 되고, 개관에서는 관의 양쪽 끝부분이 진동의 중심이 되기 때문이며, 이로 인해 배음(倍音)의 주파수도 폐관에서는 기본음의 홀수배, 개관에서는 정수배(整數倍)가 된다. 플루트 등은 개관, 클라리넷 등은 폐관을 이용한다.