Ses — Frekans Nedir?

“Eğer, Evreni anlamak istiyorsan; enerji, frekans ve titreşim üzerine düşün.” Nikola TESLA.

Ses, atmosferde canlıların işitme organları tarafından algılanabilen periyodik basınç değişimleridir. Fiziksel boyutta ses, hava, katı, sıvı, veya gaz ortamlarda oluşan basit bir mekanik düzensizliktir. Bir maddedeki moleküllerin titreşmesi sonucunda oluşur. Ses bir enerji türüdür. Ses titreşimle oluşur, titreşimi enerjiye dönüştürür. Sesin kuvvetine gürlük denir. Desibel(db) ile ölçülür.

Ses atmosferin dışında yayılmaz, çünkü sesin yayılması için hava gereklidir. Örneğin kalkış yapan füze 120 desibel ses üretir. Yüksek sesli müzik 90 desibel üretir. Normal insanın konuşması 50–60 desibel gücüne eşittir.

Yayılma
 Sesin yayılması için maddesel ortama ihtiyaç vardır. Yani boşlukta ses yayılmaz. Ses dalgalar halinde yayılır. Ses kaynağından çıkan ses maddenin taneciklerini titreştirir. Bu nedenle ses yayılır. Ses dalgasının her bir tam devrinde bir sıkışma ve bir seyrekleşme serisi vardır. Ses, tanecikler halinde yayılır, tanecikler ne kadar sık ise o kadar hızlıdır. Sesin yayılma hızı sırasıyla katıdan sıvıya, sıvıdan gaza azalır.

Hız (V) = uzaklık (D)/ süre (T) biçiminde gösterilen genel hız formülü aslında teorik bir değer niteliği taşımamaktadır. Çünkü bu formülde göz önüne alınmayan dış faktörler, ses dalgalarının hızı üzerinde bir dizi etkiler yaratır. Örneğin rüzgar sesi uzaklara taşır, gece ve gündüzün sıcaklık farkları ses dalgalarını etkiler.

Ses dalgaları,
 katılarda yaklaşık olarak 5000 m/s hızla yayılır.
 Suda 1453 m/s hızla yol alır.
 Havada 340 m/s yol alır.

Ses kaynakları ikiye ayrılır bunlar doğal ses kaynakları ve yapay ses kaynaklarıdır.

Ses kaynakları
 Ses veren her madde bir ses kaynağıdır. Sesler kaynaktan aldığı enerjilerle titreşerek yayılırlar. Titreşen cisimler esnek olup sesi oluşturur. Esnek olan cisimler ses dalgaları meydana getirebilir ve ses dalgalarını iletebilir. Ses mekanik dalga olduğundan yayılması için bir ortama ihtiyaç duymaktadır. Ses dalgaları ortamlarda sıkışma ve genleşme şeklinde boyuna ilerleyen dalgalardır. Ses dalgalarının basıncı olup girişim sunucu vuru oluştururlar.

Doğal ses kaynakları
 Yağmur,rüzgâr,akarsular,gök gürültüsü,canlı sesleri ve doğa sesleri gibi kendiliğinden ses çıkaran ses kaynaklarıdır.

Yapay ses kaynakları
 Makine,telefon ve enstrüman gibi üretilmiş araç, gereçler yapay ses kaynaklarıdır.

FREKANS

Sesin bir frekansı, boyu, periyodu ve hızı bulunmaktadır. Sesin birim zamandaki (genellikle saniye) titreşim sayısına “frekans” denir. Birimi ise Hertz (Hz)dir. Dalga boyu, bir ses dalgasının oluşması için sesin aldığı yoldur.

Sesin hızı normal koşullarda;
 havada 340,
 tahtada 4000–6000,
 suda 3000–5000,
 çelikte ise 8000 m/s dir.

Ses boşlukta yayılmaz. Çünkü titreşen bir cismin sıkışıp genleşmesine yol açabilecek atom ya da molekül gibi tanecikler yoktur.

Çok alçak frekanslı ses (İnfrasonik)
 Sesberi ya da infrasound olarak nitelendirilen ses frekansları, 20 Hz den az olurlar. Böylece insan kulağının duyamayacağı kadar düşük, fakat hava basıncı değişiklikleriyle oluşan ses dalga frekanslarından daha yüksektirler.

İnsan kulağı teorik olarak 20 Hz ile 20000 Hz arasına tepki gösterse de, en iyi 250 Hz ve 3000 Hz arasındaki konuşma frekansı bölgesini duyar. Hayvanlar, insanların duyamadığı ses frekanslarını dahi algılayabilirler. Örneğin fillerin ayağında çok alçak frekansları algılayan doğal alıcılar vardır.

Çok yüksek frekanslı Ses (Ultrasonik)
 Sesöte ya da ultra sound, insan kulağının duyamayacağı çok yüksek frekanstaki seslere verilen addır. Frekansı 20.000 Hz’in üstündedir.

Hayvanlar 20.000 Hz den yukarısını da duyabilirler. Francis Galton (1822–1911) köpeklerin bu özelliğinden yararlanarak Galton Köpek Düdüğünü tasarlamıştır. Sadece köpeklerin duyabileceği frekanslardaki sesleri veren bu düdük köpek terbiyeciliğinde ve istenmeyen köpeklerin uzak tutulmasında kullanılmaktadır. Frekansı 16000 ile 22000 Hz arasındadır. Uygulamada bu kadar yüksek sıklığa sahip ses, insan kulağı tarafından duyulamamaktadır.