ses hızı

Canlıların hemen hemen hepsinde kulak yer alır ve bu organ ses dalgalarını duymaya yaramaktadır. insanlar için ele alındığında ses dalgaları kulak tarafından elektriksel yollarla beyne iletilir ve beyinde anlamlandırılır. Böylece işitme eylemi gerçekleşmiş olur.

işitme için gerekli olan ses, tanım itibariyle insan kulağının algılamış olduğu basınç değişimi olarak ifade edilir. Fakat ses öyle bir kavramdır ki insan kulağı sadece belirli desibel seviyesindeki sesleri duyabilmektedir. Yani ses kavramının insanların algılayamadığı bir başka boyutu vardır. Sesler genel olarak iki guruba ayrılırlar ve bu gruplar infrasonik ve de ultrasonik şekilde ifade edilirler.

Ses kavramı fiziksel boyutla alakalı bir ifadedir. Sesin bir özelliği dikkat çekmektedir. O da, sesler maddenin gaz, sıvı ya da katı hali şeklinde ortaya çıkabilme özelliğine sahiptir. Bu olayın bilimsel anlamdaki açıklamasında ise mekanik bir düzensizlik ifadesi yer almaktadır. Ses kavramının oluşuma en yalın haliyle bakıldığında ses, fiziksel boyutta ve maddeyi meydana getiren moleküllerin titreşmesi itibariyle oluşmaktadır.

3473_ses4

Sesle ilgili çok çeşitli kavramlar bulunmaktadır. Bu kavramlardan bir tanesi ise oldukça sık duyulan bir kelime olan frekanstır. Frekans adı verilen kavram, sesin saniyedeki titreşim sayısını ifade eder. Ses hızı denilen kavram ise, tam olarak frekansla alakalı bir kavram olmayıp sesin dalga boyu ile ilgili bir ifadedir. Dalga boyu ise, ses dalgalarının almış olduğu yol anlamına gelir. Ve bu hız, sesin yayılmış olduğu çevrenin fiziksel özelliklerine göre değişim gösterebilmektedir. Son yıllarda günümüzde adından söz ettiren ses duvarı kelimesi, 20. Yüzyıldan itibaren askeri alanda oldukça sık kullanılan jet uçaklarının oluşmasını sağladığı bir kavramdır. Öyle ki ses duvarı, jet uçakların havada bulunan ses hızından daha hızlı olması ve bu ses hızını geçmesi anlamında kullanılır.

Yapılan araştırmalar sonucunda ses dalgalarının havada saniyede 340 metre bir başka deyişle saatte 1224 km hızla ilerlediği ortaya konulmuştur. Bu rakam sadece ses dalgalarının havada ilerleme hızıdır. Ses havada bu şekilde ilerlerken, suda ise çok daha hızlı ilerlemektedir.

Ses dalgaları su içerisinde yaklaşık olarak saniyede 8000 metre bir başka deyişle saatte 28800 km hızla ilerleyebilir. Bu hızda düşüşler veya yükselişler yaşanabilir. Bunun nedeni ise su içerisinde bulunan metallerdir. Bu metaller ses hızını etkileme özelliğine sahiptirler. Ses dalgalarının havada ve suda ilerleme hızları karşılaştırıldığında ortaya çıkan dev fark çok açık bir şekilde ses iletiminin havada çok da iyi gerçekleşmediğini gösterir.

3473_ses3Sesin saniye başındaki titreşimi anlamına gelen frekans değer olarak Hertz olarak ifade edilir. Ses frekansa göre iki kısma ayrılır. Bunlar çok alçak frekans aralığındaki sesler ve çok yüksek frekans aralığındaki seslerdir. Çok alçak frekans değerine sahip olan sesler infrasound olarak adlandırılırlar ve değer olarak 20 Hertz in altında kalırlar. infrasound sesler insan kulağının duyamayacağı seslerdir. Bu seslerin frekansları bu kadar düşüktür. Bir de çok yüksek frekanslı sesler bulunur ve bu tür sesleri de insan kulağı duyamaz. Bu sesler ise ultrasonik diye ifade edilir ve değer olarak 20.000 Hertz in üstündedirler. Bu tanımlara göre insan kulağı sadece 20 ile 20.000 Hertz aralığındaki sesleri işitebilirler. Fakat bu değerler insanların konuşma değerleri değildir. Bu açıdan bakıldığında insanlar 250 ile 3.000 Hertz arasında konuşma değerlerine sahiptirler.

Titreşme özelliğine sahip ve esnek bir yapıdan oluşan her cisim, ses oluşturma özelliğine sahiptir. Bu da her ses çıkarma özelliğine sahip cisimlerin aslında birer ses kaynakları olma özelliği kazandırır. Sesler enerji sayesinde yayılmakta ve dalgalar ortamın özelliğine göre belirli bir hızda ortamda yayılmaktadır. Bu yayılma ses hızıdır. Sesle ilgili bir diğer özellik ise boşluk alanlarda ses iletiminin gerçekleşmemesidir. Bunun nedeni ise ses için mutlaka bir ortamın oluşması gerekliliğidir.