F.6.5.3. Sesin Sürati
Önerilen Süre: 4 ders saati
Konu / Kavramlar: Sesin sürati, ses enerjisi
F.6.5.3.1. Sesin farklı ortamlardaki süratini karşılaştırır.
a. Sesin boşlukta neden yayılmadığı belirtilir.
b. Işık ve sesin havadaki sürati; şimşek, yıldırım ve gök gürültüsü olayları üzerinden karşılaştırılır.
c. Sesin bir enerji türü olduğuna değinilir.
Konu: Sesin Sürati
A-Sesin Sürati
Ses, bulunduğu ortamlarda yer alan madde taneciklerini titreştirerek yayılır. Bu yüzden sesin yayılması için katı, sıvı veya gaz gibi maddesel ortamlar gereklidir. Madde içerisindeki tanecikler birbirine çarparak sesin iletilmesini sağlar. Bu tanecikler birbirine ne kadar yakınsa ses o kadar süratli yayılır. Havası boşaltılmış kapalı bir kap veya uzay boşluğu gibi maddesel olmayan ortamlarda yani boşlukta ses yayılmaz.
Sesin sürati, ışığın süratinden azdır. Bu nedenle şimşek çaktığında önce ışığı görürüz sonra sesi gelir. Sesin havada yayılma hızı 340 m/s iken ışığın yayılma hızı 300.000 km/s dir. Ses bir saniyede 340 metre yol alırken ışık bir saniyede dünyanın etrafını 7.5 kez dolaşabilir.
Televizyonun sesini açtığımızda sesin yayılma hızı değişmez.
Sadece ses dalgalarının enerjisi artar.
Sesin sürati aşılabilir. Jet uçakları sesin süratini aşabilir.
Sesten hızlı giden araçların hızına, süpersonik hız denir.
Ses hızı aşılırken süpersonik patlama sesi ve jet uçağın etrafında bulutsu meydana gelir. Ses hızı aşılırken meydana gelen yüksek basınçlı havaya ses duvarı denir.
Sesin Yayılma Sürati Nelere Bağlıdır
Ses her maddesel ortamda aynı süratte yayılmaz.
Sesin yayılma sürati maddenin fiziksel haline, ortamın yoğunluğuna ve sıcaklığa bağlı olarak değişir.
Ortamın Yoğunluğu
Ses yoğunluğu fazla olan cisimlerde daha hızlı yayılır.
Tanecikler arasındaki mesafe katı maddelerde daha azdır.
Bu sayede sesin yayılma hızı artar.
Gaz maddenin tanecikleri arasındaki mesafe arttığı için ses yavaş iletilir.
| Maddenin | Sıcaklık (C°) | Sesin Sürati (m/s) |
|---|---|---|
| Karbondioksit | 20 | 277 |
| Hava | 20 | 344 |
| Alkol | 20 | 1213 |
| Su | 20 | 1463 |
| Demir | 20 | 3560 |
| Bakır | 20 | 5130 |
Ortam sıcaklığı
Sesin yayılma hızı sıcaklığa da bağlıdır.
Ortamın sıcaklığı arttıkça sesin yayılma hızı da artar.
Ortamın sıcaklığı artınca taneciklerin hareket enerjileri de artar.
Tanecikler daha hızlı hareket etmesinden dolayı ses daha hızlı yayılır.
| Madde | Sıcaklık (C°) | Sesin Sürati (m/s) |
|---|---|---|
| Hava | 0 | 332 |
| Hava | 20 | 334 |
| Hava | 100 | 386 |
| Su | 0 | 1432 |
| Su | 20 | 1463 |
| Su | 100 | 2100 |
| Demir | 0 | 5000 |
| Demir | 20 | 5130 |
| Demir | 100 | 5300 |
B- Ses Bir Enerjidir
Ses bir enerjidir. Ses enerjisi hareket ve ısı enerjisine dönüşebilir.
Ses kaynağından uzaklaştıkça sesin enerjisi de azalır.
Ses enerjisinin aktarılabilmesi için taneciklerin (atom) birbirine temas etmesi gerekir. Ses enerjisinin aktarılması sırasında taneciklerin birbirine çarpması sırasında ısı açığa çıkar.
Sesin bir enerji olduğunu gösteren olaylar
Mikrofonda ses enerjisi elektrik enerjisine dönüşmektedir.
Böbrek taşının kırılmasında ses enerjisinden yararlanılır. Böbrekte bulunan taşlara gönderilen ses dalgaları taşların parçalanmasını sağlar.
Dağlarda çok az bir sesten kar kütleleri hareket ederek çığ oluşabilir.
Çok alçaktan uçan bir savaş uçağı ürettiği ses enerjisi ile pencere camlarını kırılabilir.
Davulun yanına yakılan mum ses enerjisi ile titreşir. uzakta bulunan mumlar daha az titreşir.
Çok güzel anlatılmış.Çok beğendim.