Sesin maddeyle etkileşimi nasıldır? Ses dalgalarının soğurulması, yalıtımı, yankı kavramı ve sesin maddesel ortamda yayılması konu anlatımı.
Boş bir odada çalan müzik setinin sesi çok şiddetli olurken odayı mobilya ve eşya ile doldurduğumuzda müzik setinden çıkan sesi aynı şiddette duymayız.
Ses dalgaları havada ilerler ve odanın duvarına çarpar. Bir kısmı geri yansır. Bir kısmı ise duvardan geçer. Duvardan geçen sesler tekrar havada ilerleyerek yan odadaki kişiler tarafından da duyulabilir.
Sesin maddelerdeki bu hareketine sesin yayılması denir.
Ses kaynağından çıkan ses dalgalarının bir yüzeye çarparak geri dönmesine sesin yansıması adı verilir.
Kapalı spor salonlarının sert, pürüzsüz, düzgün zemininde ses enerjisinin büyük bir kısmı yansıtılır. Bu sebeple sesi daha şiddetli duyarız.
Düz yüzeylerden yansıyan ses aynı doğrultularda yayılırken pürüzlü yüzeylerden yansıyan ses farklı doğrultularda yayılır. Bunun sonucunda pürüzlü yüzeylerden yansıyarak kulağımıza gelen ses dalgaları düz yüzeylerden yansıyanlara göre daha azdır.
Bir Ses Oyunu: Yankı
Ses dalgalarının bir yüzeye çarpıp tekrar kaynağına dönmesine yankı denir.
- ***Yankının oluşabilmesi için belli bir sürenin geçmesi gerekir.
- ***Kaynağından çıkan ses ile bu sesin yankısının ayırt edilmesi için kaynak ile engel arasında en az 17 metre mesafe olmalıdır.
Sesi yansıtan yüzeye çok yakın olduğumuzda ses ile oluşan yankıyı birbirinden ayırt edemeyiz.
Sesin yankılanmasından cisimlerin uzaklıklarını ölçebiliriz. Ses havada 340 m/s süratle yayılır.
Sesin Soğurulması ve Yalıtım
Kaynağından çıkan ses dalgaları bir engelle karşılaştığında ses dalgalarının bir kısmı engelden yansır, bir kısmı engel tarafından diğer tarafa iletilerek geçebilir, bir kısmı ise engel tarafından soğurulur (emilir).
Maddelerin, sesi soğurma özellikleri birbirinden farklıdır. Örneğin, müzik aleti çalan bir kişinin bulunduğu evin duvarları ve tabanları yalıtım malzemesi ile kaplı ise etrafını rahatsız etmeden çalışmalarını sürdürür. Böyle bir ortamdaki yalıtım maddeleri sesin büyük bir kısmını soğurmuştur.
Okul, kütüphane, sinema, tiyatro salonları, konser salanları gibi yerlerdeki yalıtım malzemeleri sesin yansımasını ve yankıyı önler. Böylece birbirine karışmayan sesler net duyulur ve gürültü kirliliği de önlenir.
Günümüzde teknolojinin gelişmesi ve hızlı nüfus artışı gürültü kirliliğinin de artmasına neden olmuştur. Gürültü kirliliği insan sağlığını bozmakta ve yaşam kalitesinin düşmesine neden olmaktadır.
***Yeşil alanlar ortamın havasını temizlediği gibi hava molekülleri tarafından taşınan ses dalgalarını da soğurur. Böylece gürültü kirliliğini de önlemiş olur.
***Kar yağdığı zaman evimizin bulunduğu sokaktaki sesin önceki günlere göre azaldığını fark etmişsinizdir. Sesin büyük bir kısmı kar tarafından soğurulur. Çünkü kar taneleri arasındaki hava boşluğu çok fazladır.
***Metro istasyonunun tavanı ve yan duvarları gürültü kirliliğini önlemek için girintili çıkıntılı şekilde dekore edilmiştir. Yüzeyin girintili çıkıntılı yapısı sesin soğurulmasını sağlar.
***Arabaların egzozlarındaki susturucular ses şiddetini azaltmak için art arda odacık yapılarak veya sesi soğurucu bir madde ile kaplanarak oluşan motor sesinin büyük bir kısmını hapseder.
Ses, yumuşak, pürüzlü ve gözenekli maddelere çarptığında enerjisinin çoğu bu maddeler tarafından soğurulur (emilir). Ayrıca eşyaların girintili çıkıntılı olması dağınık yansımaya sebep olduğundan ses daha çok soğurulur.
SES DALGALARI NEDEN MADDESEL ORTAMDA YAYILIR?
Sesin yayılabilmesi için maddesel bir ortama gen duyduğunu biliyoruz.
Şekildeki diyapazona çekiçle vurduğumuzda;
* Diyapazonun titreşen kolları hava moleküllerini ileri geri hareket ettirir. Böylece kaynaktan çıkan ses, etrafımızdaki hava taneciklerinin titreşimiyle kulağımıza ulaşır.
* Maddelerin ses enerjisi ile başka maddeleri titreştirmesine rezonans(çınlama) denir. Örneğin; Uçaklar hızlı geçtiğinde pencerelerin titreşmesi olayı bir tür rezonanstır.
* Sesin iletilmesinde ortamdaki molekül ve atomların birbirine olan uzaklıkları önemlidir. Katıları meydana getiren moleküller arasındaki boşluk en az olduğundan ses, en iyi katılarda sonra sıvılarda ve en kötü gaz maddelerde iletilir.
* Sesin oluşumunu, özelliklerini, yayılmasını, yansıma ve soğurulmasını inceleyen bilim dalına akustik denir. Mimarlar inşa ettikleri yapıların akustik özelliklerine dikkat ederler.
* Bir ortamda rahatsız edici bir yansıma varsa o ortamın akustik özellikleri zayıftır.
* Efes Antik Tiyatrosu’nun sahne bölümünde yapılan bir fısıltı eğer çevrede çok gürültü yoksa üst basamaklardaki kişiler tarafından rahatça duyulur. Buna Mimar Sinan’ın inşaa ettiği camilerdeki akustik düzen de örnek olarak gösterilebilir.