1 SES DALGALARI Ses dalgaları, maddi bir ortamda moleküllerin titreşimi sonucunda oluşan ve yayılan bir enerji türüdür. Cisimlerin yüzeye yakın molekülerinin titreşimleri havada sıkışmagenleşme biçiminde titreşimler oluşturur, bu nedenle ses bir basınç dalgasıdır. Ses, titreşim doğrultusuna göre boyuna dalga, taşıdığı enerjiye göre ise mekanik dalgadır. Sesin oluşabilmesi ve yayılabilmesi için maddi bir ortama ihtiyaç vardır, bu nedenle ses boşlukta yayılmaz. Sesin yayılma hızı katılarda en fazla, gazlarda ise en yavaştır. Gazlarda madde taneciklerinin arasındaki mesafe en fazladır. Bu nedenle ses, gazlarda katı ve sıvı maddelere göre çok daha düşük hızla hareket eder. Ses havada 340 m/s hızla yayılır. Sesin hızı ortamın sıcaklığından etkilenir. Sıcaklığı artırılan ortamın taneciklerinin hareket enerjileri artar. Bu artış ses enerjisini daha iyi iletmelerini sağlar. Bu nedenle ortamın sıcaklığı artırılınca sesin o ortamdaki hızı da artar. Ses dalgaları ortam değiştirirken frekansı ve periyodu değişmez, hızı ve dalga boyu değişir. Frekans tüm dalga türlerinde dalga kaynağına bağlıdır, kaynakta oluşan değişikliklere göre değişir. ( Animasyonlar: http://www.karmabilgi.net/ses-dalgasi/) Seda ERBİL- 2012 2 SES YÜKSEKLİĞİ Ses yüksekliği ses dalgasının frekansı ile belirlenir. Sesin kalın veya ince olması sesin yüksekliği ile ilgili bir özelliktir. Ses yüksekliği (frekans) arttırıldığında ses incelir, frekans azaltılınca ses kalınlaşır. Müzikte kullanılan yüksek ses ve alçak ses kavramları fizikte yüksek frekanslı ve alçak frekanslı kavramları kullanılır. Üretilen sesin frekansı telin boyuna, kalınlığına ve gerginliğine göre değişir. > Aynı uzunluk ve kalınlıktaki teller farklı kuvvetlerle gerildiğinde, gerilmesi büyük olan telin frekansı daha yüksek, ürettiği ses incedir. > Aynı kalınlıkta, farklı uzunluktaki teller aynı kuvvetle gerildiğinde, kısa telde oluşan sesin frekansı daha yüksektir, ürettiği ses incedir. > Aynı uzunlukta, farklı kalınlıktaki teller aynı kuvvetle gerildiğinde, ince telde oluşan sesin frekansı daha yüksektir, ürettiği ses incedir. Seda ERBİL- 2012 3 Sonuç olarak bir telin boyu ve kalınlığı artıp, gerginliği azaldıkça frekansı azalır, daha kalın ses elde edilir. Tersi durumda ses incelir. Örneğin kadınların ses telleri daha kısa olduğu için sesleri daha incedir. Frekanslarına göre ses dalgaları üç gruba ayrılır: 1- İşitilebilir dalgalar: Müzik aletleri, hoparlör, ses tellerimiz gibi kaynaklarla üretilen ve insan kulağının duyma sınırları içinde olan ses dalgalarıdır, frekansları 20Hz ile 20 kHz arasındadır. 2- Ses altı (İnfrasonic) dalgalar: Deprem dalgaları gibi işitilebilir aralığın altındaki frekansta olan ses dalgalarıdır. 3- Ses üstü (Ultrasonic) dalgalar: İşitilebilir aralığın üstündeki frekanslardaki ses dalgalarıdır. Bu dalgalar üreten cihazlar tıp, mühendislik ve teknoloji alanlarında kullanılır. Tıpta bebeklerin doğum öncesi durumlarının görüntülenmesi, böbrek taşlarının kırılması, mühendislikte malzeme yoğunluğu, yapısı ve hasarların tesbit edilmesi gibi durumlarda kullanılırlar. SES ŞİDDETİ Sesin şiddeti, ses dalgalarının taşıdığı enerji yani ses dalgalarının genliği ile ilgilidir. Uzakta bulunan birisine sesimizi duyurmak için sesimizin şiddetini arttırmalıyız. Ses şiddetinin birimi desibel (dB)dir. Normal konuşmada şiddet 60 dB’dir. Sesin şiddeti yükseltildiğinde çarptığı yüzeylerde kırılmaya neden olabilir. Tıpta bu özellikten yararlanılarak böbrek taşlarının kırılması mümkün olmaktadır. Ayrıca ses bombalarının ve süpersonic uçakların çevreye verdiği zararlar da sesin hava tarafından taşınan bir enerji olduğunu göstermektedir. Seda ERBİL- 2012 4 Şekil: Ses hızına ulaşan uçağın ardında oluşmaya başlayan şok dalgası TINI Sesin hangi ses kaynağından geldiğinin bilinmesi ile ilgili bir özelliktir. Aynı müzik parçasının hangi müzik aletinden geldiği sesin tınısı ile anlaşılır. Müzikte aynı notaların frekansları aynıdır, bu nedenle “fa” notasının piano, gitar veya flütten çıktığını algılamamız sesin tınısı ile mümkündür. YANKI Ses dalgalarının bir engele çarparak geri gelmesi (yansıması) olayına yankı denir. Yankı oluşabilmesi için ses kaynağı ile engel arasındaki mesafe en az 17 m olmalıdır. REZONANS Bir ses kaynağında oluşturulan sesin bir başka kaynağı aynı frekansla titreştirmesine rezonans denir. Seda ERBİL- 2012