Ses
Ses aynı zamanda bir koy veya kanal gibi bir su kütlesi anlamına da gelebilir.
Bir ses dalgasını, bir ortam boyunca hareket eden bir bozulma olarak tanımlayabiliriz. Ses, ses dalgaları bir ortamdan geçerek kulağa ulaştığında duyulan şeyi tanımlamak için kullanılan bir terimdir. Tüm sesler, sesin içinden geçtiği moleküllerin titreşimleriyle oluşur. Örneğin, bir davula veya zile vurulduğunda nesne titreşir. Bu titreşimler hava moleküllerinin hareket etmesini sağlar. Ses dalgaları, hava molekülleri üzerinde hareket ederek ses kaynaklarından (geldikleri yerden) uzaklaşır. Titreşen hava molekülleri kulağımıza ulaştığında, kulak zarı da titreşir. Kulak kemikleri, ses dalgasını başlatan nesne ile aynı şekilde titreşir.
Bu titreşimler farklı sesler duymanızı sağlar. Müzik bile titreşimdir. Düzensiz titreşimler gürültüdür. İnsanlar çok karmaşık sesler çıkarabilir. Bunları konuşma için kullanırız.
Ses dalgaları iki bölümden oluşan uzunlamasına dalgalardır: sıkıştırma ve seyreltme. Sıkıştırma, ses dalgalarının hava moleküllerinin birlikte itildiği (sıkıştırıldığı) kısmıdır. Seyrekleşme ise dalgaların moleküllerin birbirinden uzaklaştığı kısmıdır. Ses dalgaları sıkıştırma ve seyrekleştirmenin bir dizisidir.
Ses hızı
Ses dalgaları katıların, sıvıların ve gazların içinden geçebilir, ancak vakumdan (içinde hiçbir şey olmayan bir yer) geçemezler. Bu yüzden astronotlar uzayda birbirleriyle konuşamazlar: birbirlerini duymak için bir radyoya ihtiyaçları vardır. Ses suda havadan daha hızlı hareket edebilir; taş, demir ve çelik gibi katılarda ise daha da hızlıdır. Ses havada saniyede 335 metre (1,100 feet) hızla ilerler.
Perde ve Yoğunluk
Perde, sesin yüksekliği veya alçaklığıdır. Perde, insanların farklı frekansları nasıl duyduğudur. Frekans, saniyedeki titreşim sayısına göre belirlenir. Örneğin bir piyanodaki en yüksek tuş saniyede 4.000 kez titreşir. Bu da 4000 hertz (Hz) ya da 4 kilohertz (kHz) frekansa sahiptir. Daha düşük tuşlar daha düşük frekanslara sahiptir. Başka bir notadan bir oktav daha yüksek bir nota, o notanın iki katı frekansa sahiptir.
Bir sesin yoğunluğu, bir saniyede bir metrekareden ne kadar ses enerjisi geçtiğidir. Daha yüksek genliğe (daha büyük titreşim) sahip ses dalgalarının şiddeti daha yüksektir. Bir sesin şiddeti, ses kaynağına yaklaştıkça daha yüksektir. Daha uzakta, daha az yoğundur. Ters-kare yasası, kaynaktan uzaklaştıkça ses yoğunluğunun nasıl azaldığını gösterir. "Ters kare", mesafe bir sayı ile çarpıldığında, ses yoğunluğunun bu sayının karesine bölüneceğini (sayının kendisiyle çarpımı) söyler. Böylece, mesafenin iki katı, yoğunluğun dörtte biri anlamına gelir.
Ses şiddetleri çok farklı olabilir. Bunlar zar zor duyulan 0.000000000001 ile 1 W/m2 (acı verici derecede yüksek) arasında değişebilir. Desibel ölçeği, ses şiddeti sayılarıyla çalışmayı kolaylaştırır. 0,000000000001 W/m2 şiddeti 0 dB'dir (desibel). Desibel sayısı 10 arttığında, yoğunluk on kat daha fazladır. Yani, 1 W/m2 şiddeti 120 dB'dir.
Yükseklik, insanların sesin yoğunluğunu nasıl algıladığıdır. Yükseklik, ses yoğunluğuna, ses frekansına ve kişinin işitme duyusuna bağlıdır.
Duyduk ama görmedik
İşitilebilir ses 20 Hz ila 20 kHz arasında frekanslara sahiptir. İnsanlar duyulabilir sesleri duyabilir. Frekansı 20 kHz'in üzerinde olan ses dalgalarına ultrason dalgaları denir. Frekansı 20 Hz'in altında olan ses dalgalarına infrasound dalgaları denir. İnsanlar ultrason dalgalarını ve infrasound dalgalarını duyamaz, ancak yarasalar ve yunuslar gibi bazı hayvanlar bunları kullanır. Yaşlı insanlar daha da küçük bir işitme aralığına sahiptir. İnsanlar en iyi 1000 Hz ile 6000 Hz arasındaki sesleri duyabilirler.
Doppler Etkisi
Bir ses kaynağı birine doğru hareket ettiğinde, frekans artıyor gibi görünür. Aynı şey biri ses kaynağına doğru hareket ettiğinde de olur. Birisi ses kaynağından uzaklaştığında frekans azalıyor gibi görünür. Ses kaynağı birinden uzaklaştığında da azalıyor gibi görünüyor. Buna Doppler etkisi denir.
Sorular ve Yanıtlar
S: Ses nedir?
C: Ses, moleküllerin titreşimiyle oluşan bir dalga türüdür. Bir ortamdan geçerek kulağa ulaştığında duyulabilir.
S: Sesler nasıl oluşur?
C: Sesler moleküllerin titreşimleriyle oluşur. Örneğin, birisi bir davula veya zile vurduğunda, nesne titreşir ve hava moleküllerini hareket ettirerek ses dalgaları oluşturur.
S: Sesin geçtiği üç farklı ortam nedir?
C: Sesin geçtiği üç farklı ortam katılar, sıvılar ve gazlardır.
S: Ses dalgalarına ne sebep olur?
C: Ses dalgaları havadaki moleküllerin titreşiminden kaynaklanır. Bir nesne titreştiğinde, hava moleküllerinin hareket etmesine neden olur ve bu da ses dalgalarını oluşturur.
S: Sesleri nasıl duyarız?
C: Titreşen hava molekülleri kulağımıza ulaştığında ve kulak zarımızın ses dalgasını başlatan nesne ile aynı şekilde titreşmesine neden olduğunda sesleri duyarız.
S: Tüm sesler düzenli titreşimler midir?
C: Hayır, tüm sesler düzenli titreşimler değildir; düzensiz titreşimler gürültüyü oluştururken, insanlar konuşma için çok karmaşık sesler çıkarabilir.
S: Ses dalgaları açısından sıkıştırma ve seyrekleştirme nedir?
C: Sıkıştırma, hava moleküllerinin birbirine itildiği bir ses dalgasının parçasıdır, seyrekleşme ise hava moleküllerinin birbirinden uzaklaştığı bir dalganın parçasıdır - bu iki parça ses dalgası olarak bilinen bir dizi oluşturur.
