İnce mi
kalın mı
yoksa gür mü?
Sesi tarif ederken karıştırılan iki şey var: yükseklik (frekans) sesin ince ya da kalın olmasıdır, şiddet ise gür ya da kısık olmasıdır. Bu ünitede ikisinin farkı, tını, rezonans, yankı ve sesin kullanım alanları var.
Ses dalgaları her yöne yayılan mekanik dalgalardır. Vurma, dokunma, üfleme gibi değişik yollarla maddesel ortamda oluşturulan titreşim hareketi, çevresindeki moleküllere çarparak onlara kinetik enerji kazandırır. Kinetik enerji kazanan her molekül de titreşerek çevresindeki diğer moleküllere çarpıp zincirleme bir ses dalgası hareketinin oluşmasına neden olur.
Ses dalgaları bir ortamda yayılırken ortam parçacıkları, dalganın hareket doğrultusu boyunca ileri ve geri hareket yaparak yoğunluk ve hacim değişiklikleri meydana getirir. Bu değişiklikler parçacıkların sıklaştığı bölgede yüksek basınç, gevşediği bölgede ise alçak basınç oluşturur.
Titreşim doğrultusu yayılma doğrultusuna paralel olduğu için ses dalgaları da boyuna dalgalardır.
Bütün mekanik dalgalarda olduğu gibi ses dalgalarının da yayılması için bir ortam gerekir, bu nedenle ses boşlukta ilerleyemez.
Cam fanustaki hava, tulumba yardımıyla boşaltılırken fanus dışından işitilen çalar saat sesinin şiddeti azalmaya başlar, fanus içindeki hava tamamen boşaltılınca da dışarıdan ses duyulmaz.
Sesin sürati sadece sesin ilerlediği ortamın özelliklerine bağlıdır.
| Ortam | Sürat (m/s) | Ortam | Sürat (m/s) |
|---|---|---|---|
| Hava (0 °C) | 331 | Su (25 °C) | 1493 |
| Hava (20 °C) | 343 | Deniz suyu (25 °C) | 1533 |
| Demir (0 °C) | 5000 | Katı > sıvı > gaz sıralaması tabloda açıkça görülüyor | |
Ortam taneciklerinin titreşim enerjisini birbirine aktarmaları sonucunda ilerledikleri için taneciklerin birbirine yakın olması ses dalgalarının süratini artırır.
Ortam sıcaklığı arttıkça ortam taneciklerinin kinetik enerjileri arttığından sesin ilerleme sürati artar.
Sesin sürati sadece sesin ilerlediği ortamın özelliklerine bağlıdır. Suyun içindeki tuz miktarının artması sesin yayılma hızını artırır.
Çok uzaklardaki bir trenin sesini havada duyamazken kulağımızı raylara dayadığımızda trenin raylarda oluşturduğu titreşimini net duymamızın nedeni rayların trenin hareketinden oluşan ses dalgalarını havadan çok daha hızlı iletmesidir.
Dalgaların yayılma süratleri dalga kaynaklarının özelliğine değil dalganın yayıldığı ortamın özelliklerine bağlıdır.
Aslanın çıkardığı ses, kanaryanın çıkardığı sesten; davuldan çıkan ses, zurnadan çıkardığı sesten daha kalındır. İnce sesi kalın sesten ayıran özelliğe sesin yüksekliği denir. "Ses yüksekliği" ifadesi sesin frekansını belirler.
Ses yüksekliğinin artırılması sesin frekansının artırılması anlamını taşır. Yüksek frekanslı sese tiz ses, düşük frekanslı sese pes ses adı da verilir.
Aslandan yayılan ses dalgasının genliğinin büyük olması sesin frekansının değil sesin şiddetinin büyük olduğunu gösterir.
Yani grafikte dalganın boyu (genlik) şiddeti, dalganın sıklığı (frekans) yüksekliği verir. Aslanın sesi gür ama kalın, kanaryanınki incedir.
Sesin şiddeti, enerjisiyle doğru orantılıdır. Sesin birim yüzeye birim zamanda dik olarak düşen ses enerjisine sesin şiddeti denir; SI birimi W/m²'dir. Günlük hayatta ve sorularda ses şiddeti doğrudan değil, ses düzeyi olarak desibel (dB) ile verilir. Desibel bir oran ölçeğidir (birimsizdir), SI birimi değildir.
Ses kaynağının kimliğini gösteren bir özellik olan "sesin tınısı" aynı zamanda sesin rengi olarak da ifade edilebilir.
Aynı notayı aynı frekansla çıkaran keman ve piyanonun farklı ses kaynaklarından çıktığı sesin tınısı ile ayırt edilebilir.
Yan yana duran özdeş iki diyapazondan birine plastik çekiçle vurulduğunda oluşan ses dalgası kısa bir süre sonra ikinci diyapazona ulaştığında onun da titreşmesini ve ses çıkarmasını sağlayabilir. Bir ses kaynağının diğer ses kaynağını aynı frekansta yüksek genlikle titreştirmesine rezonans denir.
Ses dalgalarının sert bir yüzeye çarpıp ses kaynağına geri dönmesine yankı denir.
Çevre ve sağlık sorunlarına neden olabilen, istenmeyen birçok sesin kulağa yoğun olarak gelmesiyle oluşan ses kirliliğine gürültü denir.
Ses dalgalarının frekansı, ses kaynağının özelliklerine bağlı olarak değişir. Sesin yayıldığı ortam özelliklerinin değişimi sesin frekansını etkilemez. Bir telden çıkan sesin frekansı telin yapıldığı maddenin cinsine, teli geren kuvvete, telin boyuna ve kesit alanına bağlıdır.
| Aynı maddeden yapılmış tellerde | Değişen | Çıkan sesin frekansı |
|---|---|---|
| Uzunlukları ve gerginlikleri aynı, kalınlıkları farklı | Kalınlık artar | Azalır (ses kalınlaşır) |
| Kalınlıkları ve uzunlukları aynı, farklı kuvvetlerle gerilmiş | Geren kuvvet artar | Artar (ses incelir) |
| Kalınlıkları ve gerginlikleri aynı, uzunlukları farklı | Uzunluk azalır | Artar (ses incelir) |
Müzisyenler, telli müzik aletlerinin akordunu yaparken akort burguları yardımıyla gitardaki teli geren kuvveti artırıp azaltarak telden çıkan sesin tizlik ve peslik seviyelerini ayarlayabilir.
Aynı şişe, aynı su — ama vurunca ve üfleyince sonuç tam tersidir. Sebebi titreşen şeyin değişmesidir.
Boş şişeden daha ince ses çıkar. Şişedeki su miktarı arttıkça sesin yüksekliği (frekansı) azalır, kalınlığı artar. Bunun nedeni şişeye vurulduğunda hem şişenin hem de suyun titreşmesidir. Boş şişede sadece şişe titreşeceği için şişenin titreşim sayısı yani frekansı ve sesin yüksekliği artar, ses daha ince çıkar.
Şişelere üflendiğinde ise boş şişeden kalın ses çıkar. Şişedeki su miktarı arttıkça sesin yüksekliği ve inceliği artar. Bunun nedeni şişelere üflendiğinde sadece suyun üzerindeki havanın titreşmesidir.
Kısayol: vurunca titreşen şişe+su (su artarsa ağırlaşır, ses kalınlaşır); üfleyince titreşen hava sütunu (su artarsa hava azalır, ses incelir). Soruda önce "vuruldu mu, üflendi mi" diye bak.
Ultrasonografi adı verilen cihazda ultrasonik ses dalgaları kullanılarak canlıların iç organları incelenir. Bu sayede hastalıklı dokular, ana rahmindeki ceninin üç boyutlu görüntüsü, kalp kapakçıklarının hareketi ve tümörler ile ilgili bilgiler elde edilir.
Balıkçılar, sonar cihazları yardımıyla balık sürülerinin yerini, hareket yönünü ve balık miktarını tespit ederler. Sonar cihazından yayılan ses dalgaları engelden yansıyarak sonara ulaşır.
Sonar cihazı, gönderdiği ses dalgası ve yansıyan dalga arasındaki zaman farkını hesaplayarak sesin yansıdığı yüzey ya da cismin uzaklığı ve özellikleri hakkında bilgi verir.
Tiyatro salonlarında sesin daha kaliteli olması için gerekli akustik çalışmalar yapılır. Mimar Sinan'ın Selimiye Camisi'nin akustiği, akustiğin sanattaki kullanımına iyi bir örnektir.
Çevre ve sağlık sorunlarına neden olabilen, istenmeyen birçok sesin kulağa yoğun olarak gelmesiyle oluşan ses kirliliğine gürültü denir. Kulaklıkla yüksek sesle müzik dinlemek 120 dB sınırına yaklaştığında kalıcı işitme kaybı riski doğar.
Rastgele gelen durumu oku, doğru kavramı seç. Yanıtın ardından açıklama gelir.
Sesin dört özelliği günün her saatinde etrafında iş başında.
Müzisyenler, akort burguları yardımıyla gitardaki teli geren kuvveti artırıp azaltarak telden çıkan sesin tizlik ve peslik seviyelerini ayarlayabilir. Burguyu sıkmak sesi tizleştirir.
Gözün kapalıyken bile piyanoyu kemandan ayırırsın: aynı notayı aynı frekansla çıkaran keman ve piyanonun farklı ses kaynaklarından çıktığı sesin tınısı ile ayırt edilebilir.
Kaşıkla vurursan su arttıkça ses kalınlaşır, üflersen su arttıkça ses incelir. Vurunca şişe+su, üfleyince sadece suyun üzerindeki hava titreşir.
İnsan kulağı 0 dB ile 120 dB arasındaki sesleri algılayabilir. 120 dB'den daha büyük şiddete sahip sesler insan kulağında işitme kaybına neden olur. Sahne önü bu sınıra rahatlıkla ulaşır.
Ses dalgalarının sert bir yüzeye çarpıp ses kaynağına geri dönmesine yankı denir. Kayalık yüzey sesi soğurmadığı için geri döner; ormanlık yamaçta aynı sesi duyamazsın.
Hayır. Ultrasonografide ultrasonik ses dalgaları kullanılır; MR (Manyetik Rezonans) cihazlarındaki radyo dalgaları ile vücuttaki hidrojen atomları rezonansa getirilmektedir. Biri ses, diğeri elektromanyetik dalga.
Balıkçılar, sonar cihazları yardımıyla balık sürülerinin yerini, hareket yönünü ve balık miktarını tespit ederler. Cihaz gönderilen ve yansıyan dalga arasındaki zaman farkını hesaplar.
Mimar Sinan'ın Selimiye Camisi'nin akustiği, akustiğin sanattaki kullanımına iyi bir örnektir. Aynı mantıkla tiyatro salonlarında sesin daha kaliteli olması için gerekli akustik çalışmalar yapılır.
Soru ince/kalın diyorsa frekans (yükseklik); gür/kısık diyorsa şiddet; hangi enstrüman diyorsa tını. Genlik büyümesi frekansı değil şiddeti gösterir.
30 sorudan oluşan bu test ile "Ses Dalgaları" ünitesini ne kadar kavradığını gör. Her sorudan sonra anında geri bildirim alacaksın.
Ses dalgaları her yöne yayılan mekanik dalgalardır; titreşim doğrultusu yayılma doğrultusuna paralel olduğu için boyuna dalgadır.
Ses dalgalarının yayılması için bir ortam gerekir; fanustaki hava boşaltılınca ses duyulmaz.
Sesin sürati sadece ilerlediği ortamın özelliklerine bağlıdır; tanecikler yakınsa ve sıcaklık yüksekse sürat artar.
Hava (20 °C) 343 m/s, su (25 °C) 1493 m/s, deniz suyu 1533 m/s, demir (0 °C) 5000 m/s.
İnce sesi kalın sesten ayıran özelliğe sesin yüksekliği denir; yüksek frekanslı ses tiz, düşük frekanslı ses pestir.
Aslandan yayılan ses dalgasının genliğinin büyük olması sesin frekansının değil şiddetinin büyük olduğunu gösterir.
Birim yüzeye birim zamanda düşen ses enerjisidir (SI birimi W/m²); günlük kullanımda ses düzeyi olarak dB ile verilir. Kaynaktan uzaklaştıkça azalır.
120 dB'den daha büyük şiddete sahip sesler insan kulağında işitme kaybına neden olur.
Sesin tınısı ses kaynağının kimliğini gösterir, sesin rengi olarak da ifade edilir.
Bir ses kaynağının diğer ses kaynağını aynı frekansta yüksek genlikle titreştirmesine rezonans denir.
Rezonansa gelmiş cisimler çok yüksek genlikle titreşir; bu, maddenin şekil bütünlüğünün bozulmasına yol açabilir.
Ses dalgalarının sert bir yüzeye çarpıp ses kaynağına geri dönmesine yankı denir.
İstenmeyen birçok sesin kulağa yoğun olarak gelmesiyle oluşan ses kirliliğine gürültü denir.
Bir telden çıkan sesin frekansı telin yapıldığı maddenin cinsine, teli geren kuvvete, telin boyuna ve kesit alanına bağlıdır.
Vurulunca şişe ve su titreşir (su artarsa ses kalınlaşır); üflenince sadece suyun üzerindeki hava titreşir (su artarsa ses incelir).
Sonar, gönderdiği ses dalgası ile yansıyan dalga arasındaki zaman farkını hesaplayarak uzaklık bilgisi verir.