Ses dalgaları

• Ses dalgaları mekanik dalga olduğundan ve mekanik dalgaların yayılması için katı, sıvı ve gaz gibi ortamlara gereksinim duyulduğundan bahsetmiştik.
• Bir kaynaktan yayılan ses dalgalarının enerjileri vardır.
• Bu enerji sesin yayıldığı ortam tarafından iletilir. Ses dalgaları bir ortamda yayılırken ortamın parçacıkları dalganın hareket doğrultusu boyunca hacim ve yoğunluk değişiklikleri oluşturarak titreşir. Ses dalgası olarak oluşan yerdeğiştirmeler denge konumundan itibaren bütün moleküllerin yerdeğiştirmesini gerektirir. Bu sıkışma ve genişlemeler,yüksek ve alçak basınç bölgelerin oluşumuna neden olur.
• Ses, bir basınç dalgasıdır ve boyuna dalgalardır.

Ses kaynağı

• Titreşerek ses oluşturan cisimlere denir. İnsan kulağı belli sınırlar içindeki titreşimleri duyabilir.

Sesin frekansı

• Sesi oluşturan kaynağın bir saniyedeki titreşim sayısına denir. Kaynaktan üretilen ses, ortam değişse de frekans değişmez.
• f = frekans (Hertz = s–1)
• İnfreses (ses altı): Frekansı 0 ile 20 Hz arasıdır.
• Duyulabilir ses: Frekansı 20 Hz ile 20 KHz arasıdır.
• Ultrases (ses üstü): Frekansı 20 KHz ile 1 GHz arasıdır.
• Hiperses: Frekanı 1 GHz den fazla olan sestir.

 Sesin hızı

• Ses dalgalarının hızı ortamın sıkışabilirliği ve yoğunluğuna bağlıdır. Buna göre en hızlı katılarda iletilir. Sesin suda 1454 m/s, tahtada 3828 m/s, demirde 5103 m/s hızla ilerler.
• Ses boşluklta ilerleyemez, senin yol alabilmesi için ortam gereklidir. Ses dalgaları, madde parçacıklarının ileri geri hareketleri olan titreşimler ile oluşmaktadır.
• Sesin hızı sıcaklığa göre değişir. 0 °C havada sesin hızı 331 m/s, 20 °C artışla hızda 0,6 m/s artış görülür.
• Ses hızı ölçülerek sesin dalga boyu hesaplanabilir.

Sesin özellikleri

Sesin üç fiziksel özelliği vardır. Yükseklik, şiddet ve tını.

1. Sesin yüksekliği

• Ses yüksekliği frekansın büyük ya da küçük olmasıyla ilgilidir.
• İnsan kulağı, frekansı yüksek olan sesleri tiz (ince),frekansı düşük olan sesleri bas (kalın) olarak algılar.
• Frekans, cismin uzunluğuna, kalınlığına ve cinsine göre değişir. Kemandaki ince tel, kalın tele göre daha yüksek ses verir.
• Kadın sesi erkek sesine göre daha tizdir.

2. Sesin şiddeti

• Sesin şiddeti, titreşimin genliği ve ses kaynağının kulağa uzaklığına bağlıdır. Genlik ses dalgalarının dikey büyüklüğüdür. Ses kaynağından çıkan ses dalgaları enerji taşırlar. Enerji ne kadar büyük olursa tel daha büyük genlikle titreşir. Ses dalgalarının genliği arttıkça şiddeti de artar.
• Ses şiddeti desibel (dB) cinsinden ölçülür.

3. Sesin tınısı

• Aynı şiddet ve yükseklikteki seslerin birbirinden ayırdedilmesini sağlayan özellik tını dır. Ses tınısı, ses kaynağının yapısını belirleyen bir özelliktir. Keman ve piyanonun verdiği seslerin tınıları birbirinden farklıdır. İki alet aynı notayı, aynı frekans ve aynı genlikte oluştursa bile kulağımızda uyandırdığı duyğular farklıdır.
• Sesin frekansı artınca tınısıda artar.

Sesin Rezonansı

Yukarıdaki şekilde L diyapozuna bir kuvveti uyguladığımızda, yanında duran K diyapozunda titreşmeye başlar.
Bir kaynağa kuvvet uygulayarak bu kaynaktan çıkan sesin diğer kaynağı titreştirerek ses oluşturmasına rezonans denir.

Yankı

Sesin engele çarpıp geri dönmesine yansıma denir. Eğer ses engele çarpıp tekrar bize dönüyorsa buna yankı denir.

Vuru

• Ses dalgaları girişim oluşturur. Eğer farklı frekansta iki ses kaynağı aynı anda uyarılırsa işitilen ses şiddeti artar ve azalır. Artma ve azalmalar devam eder. Bu olaya vuru denir. Bir saniye içindeki vuruların sayısına vuru frekansı denir. Kaynakların frekansları f1 ve f2 ise,

ÖRNEK : Bir dalga leğeninde aynı fazda çalışan S1, S2 titreşim kaynakları 3 cm dalga boylu dalgalar yayıyorlar. Bu dalgaların girişim desenindeki bir P noktasının kaynaklara
uzaklığı PS1 = 25 cm, PS2 = 17,5 cm dir. Buna göre, P noktası aşağıdakilerden hangisinin üzerindedir?
(Leğendeki su derinliği her noktada aynıdır.)
A) 5. maksimum (dalga kataranı)
B) 5. minimumun (düğüm çizgisinin)
C) 3. minimumun (düğüm çizgisinin)
D) 3. maksimumun (dalga kataranın)
E) 2. minimumun (düğüm çizgisinin)
1992 ÖSS