Sesin kulağımıza nasıl ulaştığını düşünen oldu mu? Neden, uzaktan havai fişek görürsek, bazen sesi sadece havai fişekler söndükten sonra duyarız? Bu yazıda ses dalgalarını tartışacağız.
Ses, bir nesnenin titreşiminden kaynaklanan uzunlamasına bir dalga türüdür. Boyuna dalgalar, yayılma yönleri titreşimin yönüne paralel olan dalgalardır. Aşağıdaki resme bakın.
Biri tambura çarptığında, tamburun yüzeyi titreyecek ve sıkışacak ve hava sütununu gerecektir. Titreşen hava molekülleri çeşitli yönlerde yayılacaktır. Kenetlenen hava molekülleri yüksek basınç üretirken, gerilen moleküller düşük basınç üretir. Yüksek ve düşük basınç dalgaları dönüşümlü olarak havada hareket edecektir. Bu dalgalar, sesi duyabilmemiz için insan kulağı tarafından alınacaktır.
(Ayrıca şunu okuyun: Dalgaların Özellikleri Nelerdir?)
Ses dalgaları, yayılması için bir ortam gerektiren mekanik dalgalara dahil edilir. Bu dalganın yayılma ortamı katı, sıvı veya gaz olabilir. Bu nedenle, ses dalgaları boşluk gibi bir boşlukta yayılamaz.
Ses dalgalarının sınırlı bir yayılma hızı vardır. Dolayısıyla uzaktan havai fişekleri gördüğümüzde önce havai fişek ışığını, ardından patlama sesini görüyoruz. Işık dalgaları şimdiye kadar bildiğimiz en yüksek hıza sahiptir ve ses dalgaları onları aşmak bir yana, eşleşemez.
Ses dalgalarının hızı yayılma ortamına bağlıdır. Katılardan geçen ses, gazlardan daha hızlı hareket eder. Bu dalgaların yayılma hızı, ortamın sıcaklığının artmasıyla da artar.
Ortama bağlı olarak ses yayılma hızını hesaplamak için aşağıdaki formülleri kullanabiliriz.
Katılarda sesler hızla yayılır
Y = Young katı modülü
ρ = katının yoğunluğu
Katılarda sesler hızla yayılır
B = Yığın Sıvı Modülü
ρ = sıvının yoğunluğu
Gazdaki Sesi Hızla Sürünür
γ = gaz sabiti
R = genel gaz sabiti (8.31 J / mol K)
T = Gazın mutlak sıcaklığı
M = Bağıl moleküler gaz kütlesi
