SES VE ÖZELLİKLERİ

SESİN YAYILMASI

Sesin yayılabileceği ve yayılamayacağı çeşitli ortamlar vardır. Ses maddenin titreşimiyle oluşan bir enerji olduğu için yayılmak için maddeye ihtiyacı vardır. Bu nedenle ses katı, sıvı, gaz gibi maddelerde yayılabilir. Uzay boşluğunda ise yayılamaz.

Sesin Katılarda Yayılması

Demir, tahta, toprak, beton gibi katı maddeler sesi iyi iletirler. Örneğin komşum çekiçle duvarına çivi çakıyorsa bu ses bize ulaşır. Benzer şekilde ders esnasında sınıf kapısı vurulsa bu sesi de duyarız. Sınıf kapısı ve duvar katı birer maddedir ve sesi iletirler.

Sesin Sıvılarda Yayılması

Sıvılar katılar kadar iyi olmasa da sesi iletirler. Yüzerken suya daldığımızda dışarıdan gelen sesleri duyarız. Ayrıca balina, yunus gibi su canlıları birbirleriyle su altında ses çıkararak iletişim kurarlar.

Sesin Gazlarda Yayılması

Gazlarda ses katı ve sıvılara göre daha az yayılır. Yine de insan kulağının duyması için bu yayılma yeterlidir. Çevremizde en yoğun olarak bulunan gaz havadır. Gökyüzündeki uçağın sesi bize hava yoluyla ulaşır. Benzer şekilde arkadaşımızın, televizyonun veya otomobilin sesi hava sayesinde bize ulaşır.

Katıların tanecikleri birbirlerine çok yakın olduğu için titreşim katılarda daha iyi yayılır. Bu nedenle katılar sesi sıvı ve gazlara oranla daha iyi iletir.

SESİN SÜRATİ

Ortamın değişmesi sesin süratini de değiştirir. Bazı ortamlarda ses daha hızlı yayılır. Sesin hızını etkileyen iki faktör vardır:

1. Ortamın yoğunluğu
2. Ortamın sıcaklığı

Ortamın yoğunluğu arttıkça sesin sürati de artar. Hava gibi az yoğun ortamlarda ses yavaşken bakır gibi daha yoğun ortamlarda sesin sürati fazladır.

Ses mi Daha Hızlı Işık Mı?

Işık sesten yaklaşık 880 bin kat daha hızlıdır. Işık hızı: 300.000.000 m/s, Ses hızı: 340 m/s

Işığın sesten daha hızlı olduğuna örnekler:

• Şimşek çaktığında önce ışığı sonra sesi duyarız.
• Uzakta birisinin odun kestiğini görürsek balta odunu kestikten sonra ses bize ulaşır.
• Çok yüksekten bir taşı aşağı atarsak önce taşın yere çarptığını sonra da sesini duyarız.

Sesin Bir Enerji Olduğuna Örnekler:

• Yakından geçen bir uçak camları titreştirir.
• Yüksek sesle müzik çalan hoparlörün titreştiğini dokunarak hissedebiliriz.
• Bazı ses dalgalarıyla böbrek taşları kırılabilmektedir.

Gerilmiş bir balonun üzerine serpilen tuz taneleri hoparlörden yayılan sesle titreşir. Bu da sesin bir enerji olduğunu, ses enerjisinin hareket enerjisine dönüştüğünü kanıtlar.

SESİN MADDEYLE ETKİLEŞİMİ

Ses de tıpkı ışık gibi yansıma özelliğine sahiptir. Sesin bir engele çarparak geldiği ortama geri dönmesine yansıma denir. Bu yansımanın şekli ses dalgalarının çarptığı yüzeyin cinsine göre değişir. Ses dalgaları duvara çarparak yansıyor ve kulağımıza ulaşıyor. Bir sınıf ortamında sesin yansıması gösteriliyor. Bazı ses dalgaları öğrencilere doğrudan ulaşırken bazıları ise sınıfın duvarlarından yansıyarak ulaşıyor.

Ses yansıması pürüzsüz yüzeylerde fazla pürüzlü yüzeylerde azdır. Bu nedenle boş bir odada sesimiz çok iyi yansıdığı için yankılanma olur. Banyo gibi pürüzsüz yüzeylere sahip mekanlar da da ses iyi yansır.

Odanın içi eşyalarla dolduğunda ses bu eşyalara çarparak kırılır. Pürüzlü  yüzeyler sesin düzgün yansımasını önler. Kütüphane gibi ortamların sessiz olmasının sebeplerinden biri de kitaplıkların pürüzlü yüzey oluşturmasıdır.

Yankı: Yankılanma sesin yansımasıyla oluşur. Bir engele çarpan ses dalgalarının geri dönerek kulağımıza ulaşmasına yankılanma denir. Yüksek binalar veya duvarların karşısında bağırdığımızda sesimizin yansımasını duyabiliriz. Yankı olabilmesi için duvarla aramızda en az 17 metre mesafe olmalıdır. Yankı genellikle istenmeyen bir durumdur. Sinema ve tiyatro salonları, sınıflar, tünel ve metro istasyonu gibi mekanların duvarları sesin yansımasını engellemek(soğrulma) için pürüzlü yapılır.

Sesin Yansıması ve Teknoloji

Hayatın pek çok alanında sesin yansıma özelliğinden yararlanan teknolojiler karşımıza çıkar. Yarasa gibi bazı canlılar da sesin yansımasını kullanır.

Hız radarı: Trafik polislerinin kullandığı hız radarları ses dalgalarını kullanır. Radar araca ses dalgası gönderir ve arabadan yansıyan ses dalgalarının ne kadar sürede geldiğini ölçer. Bu süreden yola çıkarak aracın sürati bilgisayar tarafından belirlenir.

Gemici Sonarı: Gemicilerin sonar adını verdiği cihazlar bir çeşit radardır. Ses dalgası kullanarak balıkların yeri ve deniz tabanını hakkında bilgi verir. Sonardan gönderilen ses dalgaları balık sürüsüne çarpar ve gemiye geri yansır. Sonar ekranında balık sürüsünün büyüklüğü, yönü ve derinliği görülebilir. Sonar cihazları deniz altı fay hatlarının gözlenmesinde, savaş gemileri ve denizaltılarda, petrol ve maden arama çalışmalarında da kullanılır.

Ultrason cihazı: Ultrason cihazı iç organlarımızın ve hamilelikte anne karnındaki bebeğin gözlenmesinde kullanılır. İnsan sağlığı için zararsız olduğundan röntgen ve tomografi gibi yöntemlere göre daha kullanışlıdır. Vücuda gönderilen ses dalgaları organlara çarpar ve geri döner. Yansıyan ses dalgaları bilgisayar ekranında bir görüntü oluşturur.

Park Sensörü: Otomobillerin tamponuna takılan sensörler park esnasında öndeki ve arkadaki araçlarla aradaki mesafeyi ölçer. Bu sayede küçük kazaların önüne geçilmiş olur. Park sensörleri ses dalgalarıyla çalışır. Engele çarpan ses dalgaları geri dönerek aradaki mesafenin hesaplanmasını sağlar.

Canlılar Dünyasında Sesin Yansıması

Yarasa: Yarasaların gözleri gelişmemiştir. Çevrelerini gözleriyle değil, ses dalgalarıyla algılarlar. Yarasalar çevreye yaydıkları ses dalgalarının geri dönüşlerine göre önlerinde bulunan engelleri veya avlarını fark ederler.

Yunuslar: Yunuslar avlanırken balık sürülerinin yerini ses dalgaları sayesinde bulurlar.

Sesin Soğurulması ve Yalıtımı

Bir ses kaynağından çıkan sesin yansımasının önlenmesine sesin soğurulması denir. Sesin yansımasının istendiği gibi sorulmasının istendiği durumlar da vardır. Soğurulan ses dalgaları enerjisini kaybeder ve şiddeti azalır. Sesi soğuran yüzeyler pürüzlü ve yumuşak malzemeden yapılmış olmalıdır.

Kütüphanede sesin soğurulması

Düzgün yüzeyler sesin iyi yansımasını sağlar. Soğrulma için yüzeyin girintili çıkıntılı olması gerekir. Kütüphanelerdeki kitaplar ve raflar pürüzlü yüzey oluşturarak sesin soğurulmasına yardımcı olur. Ayrıca yumuşak meddeler de sesi soğurur. Kitapları duvara oranla yumuşak yapıda olması da sesin soğurulmasına katkı sağlar.

Müzik Kayıt Stüdyosunda sesin soğurulması

Kayıt stüdyolarında sesin yankı yapması yani yansıması istenmez. Daha net bir ses elde etmek için bu şarttır. Sesin soğurulması için stüdyonun duvarları yumuşak ve girintili çıkıntılı köpüklerle sarılıdır.

Kar yağdığında sesin soğurulması

Kar yağdığı zaman etraf sessizleşir. Bunun nedeni seslerin iyi yansımaması, yani soğurulmasıdır. Havadaki kar tanelerine çarpan ses dalgaları soğurulur. Ayrıca yerde biriken kar yumuşak olduğu için sesin soğurulmasına yardım eder.

Sınıfta sesin soğurulması

Sınıf gibi ortamlarda ses iyi soğurulmuyorsa öğretmenin veya öğrencilerin konuşmaları yankı yapar ve bu istenen bir durum değildir. Sınıf duvarına asılan panolar, pencerelere takılan perdeler ve sınıf dolapları sesin soğurulmasına yardım eder. Hatta sınıftaki öğrenciler bile sesin soğurulmasını sağlar.

Araç egzozlarında sesin soğurulması

Motorlu taşıtların egzozlarında sesi soğuran özel bölmeler vardır. Eğer böyle olmasaydı otomobiller şimdi olduğundan çok daha fazla ses çıkartırdı.

Otoyollarda sesin soğurulması

Yerleşim alanlarına yakın olan otoyollardan yayılan ses kirlilik yaratır ve bunun sonucunda insan ve diğer canlıların yaşamını olumsuz etkilenir. Bu nedenle otoyol kenarlarına set duvarlar çekilir veya yol kenarları ağaçlandırılarak bir set oluşturulur.

Toplantı salonlarında sesin soğurulması

Toplantı salonu veya ofislerde sesi soğurmak için duvarlara yumuşak ve çıkıntılı nesneler asılabilir, duvarlar desenli yapılabilir ve ofis mobilyaları sesin yansımasını önleyecek şekilde yerleştirilebilir.

Ses Yalıtımı

Bir ortamdaki sesin dışarı çıkmasını, dışarıdaki sesin ise ortama girmesini engellemek için yapılan çalışmalara ses yalıtımı denir. Ses yalıtımında sesi soğuran ve iyi iletmeyen malzemeler kullanılır.

Gazlar sesi diğer maddeler göre daha az iletirler. Bu nedenle ses yalıtımında hava boşluğu bulunan maddeler kullanılır.

Ses yalıtım malzemeleri

• Strafor köpük
• Pamuk
• Sünger
• Halı
• Keçe
• Cam yünü
• Yün
• Çift cam

Ses yalıtımında kullanılan bu malzemeler yumuşak, pürüzlü yüzeyli ve hava boşlukları içerir. Bu özellikler sesin yalıtılmasını sağlar.

Ses Yalıtımı Gerekli Olan Yerler

• Evler: Özellikle trafik yoğunluğu fazla olan bölgelerdeki evlerde ses yalıtımı çok önemlidir. Dışarıdaki gürültünün eve girmemesi gerekir. Gürültü insan sağlığı için zararlıdır. Gürültülü ortamlarda bulunan insanlarda stres, baş ağrısı, yüksek tansiyon gibi sorunlar daha sık yaşanır.
• Tiyatro – Sinema Salonu: Bazı mekanlarda ses yalıtımının iki taraflı olması gerekir. Yani hem içerideki sesin dışarı çıkmaması, hem de dışarıdaki sesin içeri girmemesi gerekir. Sinema salonlarındaki şiddetli sesin komşu binaları rahatsız etmemesi gerekir. Sokaktaki gürültünün içeriden duyulması da sinema salonlarında istenilen bir özellik değildir.
• Okullar: Okul binaların hem dış yüzeyleri hem de sınıflar arası duvarları iyi yalıtılmış olmalıdır. Sınıf ortamına dışarıdan ve diğer sınıflardan ses gelmesi önlenmelidir.
• Hastane: Hastaların dış ortamdaki seslerden rahatsız olmaması için ses yalıtımı uygulanır.
• Ses Kayıt Stüdyosu: Ses kaydı yapan stüdyolar, radyo istasyonları, film seslendirmesi yapılan ortamlar dış seslerden tamamıyla yalıtılmalıdır.
• Eğlence Mekanları: Yüksek sesle müzik çalınan ortamlardan yayılan ses çevredekilerin rahatsız olmasına neden olabilir. Bu nedenle yapılan ses yalıtımı dışarı yayılan sesleri azaltır.

Sesin soğrulması için uygulanan yöntemlerin hepsi ses yalıtımında kullanılır. Ses kayıt stüdyolarının duvarlarının pürüzlü süngerlerle kaplanması, otoyol kenarlarına duvar ve ağaçlandırma yapılması, pencerelerde çift katlı cam kullanılması gibi yöntemler ses yalıtımı sağlar.