Sınıf Öğretmenim

Ses, nesnelerin titreşiminden meydana gelen ve uygun bir ortam içerisinde (hava, su vb.) bir yerden başka bir yere sıkışma ve genleşmeler şeklinde ilerleyen bir dalga olduğuna göre ses dalgalarının ortam içerisinde ilerleme hızı nedir? Acaba ses de ışık kadar hızlı yayılır mı?

Fırtınalı bir havada meydana gelen yıldırım ve gök gürlemesi olayları, ışık ve sesin hızlarım karşılaştırmak için iyi bir örnektir. Yıldırım ya da şimşek gibi doğa olaylarında önce ışığı görürüz sonra gök gürlemesini duyarız. Peki bu doğa olaylarında ışık ile ses aynı anda meydana gelmesine rağmen sizce yıldırımın ışığının daha önce görünmesinin sebebi nedir?

Yıldırım meydana geldiği anda bulutluda biriken fazla elektrik yükleri parlak bir ark oluştururken aynı anda oluşan yüksek sıcaklık nedeniyle genleşen hava gök gürültüsü denilen çok şiddetli bir patlama sesine neden olur.

Aynı anda oluşmasına rağmen önce oluşan arkın ışığım görür, ardından da gök gürültüsünün sesini duyarız. Bu olayın sebebi ışık hızının ses hızından daha fazla olmasıdır. Ses havada yaklaşık 342 m/s’lik bir hızla yayılırken ışık neredeyse ses hızından 900 000 kat daha fazla bir hızla yayılarak saniyede yaklaşık olarak 300 000 km yol alır. Buna göre eğer; bulunduğumuz yerden 342 m uzakta bir yıldırım olayı mey-dana geldiğinde yıldırım ışığının görülmesinden yaklaşık bir saniye soma gök gürlemesinin sesini duyarız.

Yapmış olduğumuz karşılaştırma sonucunda, sesin bir ortamda ışıktan daha yavaş yayıldığını öğrendik. Işığın değişik ortamlarda farklı hızlarla yayıldığını, ışık hızının maddesel ortamların yoğunluğuna bağlı olarak değiştiğini ve maddesel ortamların yoğunluğu arttıkça ışık hızının azalmakta olduğunu öğrenmiştik. Aynı şekilde ses de farklı ortamlarda ışık gibi farklı hızlarla mı yayılmaktadır? Suyun altındayken dışarıdaki sesleri hiç dilediniz mi? Dinlediyseniz sesleri nasıl duyduğunuzu hiç düşündünüz mü? Uzaktan gelen bir konuşma sesinin suyun altından dinlenildiğinde daha yakından geliyormuş gibi hissedildiğini biliyor muydunuz? Denizin ortasında bir teknenin üzerinde olsak ve bizden uzakta suda bir patlama meydana gelse farklı zamanlarda iki ses duyarız. Bunun nedeni ne olabilir?

Bu soruya cevap bulabilmek için aşağıdaki tabloları dikkatli bir şekilde inceleyelim ve sorulara cevap bulmaya çalışalım.

Yukarıda verilen tablodan ve tabloya bağlı olarak sorulan sorulara verdiğiniz cevaplardan da anlaşılacağı gibi sesin de hızı ışık gibi maddesel ortamların yoğunluğu değiştikçe değişir. Sıcaklığın aynı olduğu farklı maddesel ortamlarda sesin hızı da farklıdır. Ses katıda sıvıya göre sıvıda da gaza göre daha hızlı yayılır. Aynca ses, ışıktan farklı olarak yalnızca maddesel ortamlarda yayılır.

Yapılan inceleme ve araştırmalar sonucunda sesin yayılmasının ve değişik ortamlardaki yayılma hızının sadece ortam cinsine bağlı olmadığı, ortam cinsi sabit tutularak ortamın sıcaklığı değiştiğinde de farklı değerler elde edil, görüldü. Bu inceleme ve araştırmalar sonunda sesin yayılma hızının; yayıl،lığı maddesel ortamın sıcaklığı ile doğru orantılı olduğu sonucuna ulaşıldı. Buna göre sıcaklık arttıkça ses hızı artmakta, azaldıkça ses hızı azalmaktadır.