Səs həyatımızda mühüm rol oynayır. Duyğu orqanlarımızdan biri olan qulaq bizə ətrafımızdakı dünyanı eşitmək qabiliyyətini verir. Səs məlumatı bölüşmək, sənət yaratmaq, insanlarla ünsiyyət qurmaq, iş cədvəllərini tənzimləmək və həyatın bir çox digər saysız-hesabsız aspektləri üçün çox vacibdir.
Gəlin başa düşək:
Bir rezin bant götürün və qələm qutusunun uzun tərəfinə qoyun. Qutu ilə gərilmiş rezin arasına iki qələm daxil edin. İndi ortada bir yerdə rezin bantı çıxarın. Nə müşahidə edirsiniz?
Sıx dartılmış bant qopardıqda titrəyir və səs çıxarır . Titrəməyi dayandırdıqda səs çıxarmaz. Cismin irəli-geri və ya irəli-geri hərəkətinə vibrasiya deyilir.
İnsanlarda səs səs qutusu və ya qırtlaq tərəfindən istehsal olunur . Barmaqlarınızı boğazınıza qoyun və udduğunuz zaman hərəkət edən kimi görünən sərt bir zərbə tapın. Bədənin bu hissəsi səs qutusu kimi tanınır. İki səs telləri səs qutusu boyunca elə uzanır ki, aralarında havanın keçməsi üçün dar bir yarıq buraxır. Ağciyərlər havanı yarıqdan keçirdikdə, səs telləri titrəyərək səs çıxarır. Səs tellərinə bağlı əzələlər kordları sıx və ya boş edə bilər.
Niyə kişilərin, qadınların və uşaqların səsləri fərqlidir?
Bunun səbəbi kişilərdə səs tellərinin təxminən 20 mm uzunluğunda olmasıdır. Qadınlarda bunlar təxminən 5 mm daha qısadır. Uşaqlarda çox qısa səs telləri var.
Qulaqlarımızdan səs eşidirik. Qulağın xarici hissəsinin forması huni kimidir. Səs qulağımıza daxil olduqda, ucunda qulaq pərdəsi adlanan nazik, sıx bir şəkildə uzanan membran olan bir kanaldan aşağı keçir. Səs vibrasiyaları qulaq pərdəsini titrədir. Qulaq pərdəsi beynə siqnal göndərən daxili qulağa vibrasiya göndərir və biz belə eşidirik.
Səsin yayılması üçün bir mühit lazımdır. Vakuumda səyahət edə bilməz. Kosmosda və ya atmosferin olmadığı Ayda iki astronavtın bir-birini eşitməməsinin səbəbi budur. Səs bərk, maye və qazlarda yayıla bilər. Onun sürəti bərkdə daha çox, mayelərdə az, qazlarda isə daha azdır. Məsələn, dəmirdə səsin sürəti təxminən 5000 m/s, suda 1500 m/s, havada isə 330 m/s-ə yaxındır. Bu nə deməkdir? Bu o deməkdir ki, hissəciklər nə qədər yaxındırsa, bir o qədər sürətli səs yayıla bilər.
Səsin mühitdə necə yayıldığını görək.
Təsəvvür edin ki, siz dinamik vasitəsilə musiqi dinləyirsiniz. Dinamikdən gələn səs qulağınıza necə çatır? Səs səyahət etmək üçün material tələb edən enerji formasıdır. Səs dalğa və ya hava hissəciklərinin pozulması kimi yayılır. Musiqi çalarkən dinamik titrəyir. Musiqi söndürüldükdə, hava təbəqələri sabitdir, lakin dinamik aktiv olduqda, vibrasiya bu hava təbəqələrini pozur. Zərrəciklər titrəyən obyektdən qulağa keçmir. Titrəmə obyekti ilə təmasda olan mühitin bir hissəciyi əvvəlcə tarazlıq mövqeyindən kənarlaşdırılır. Daha sonra bitişik hissəciyə güc tətbiq edir. Nəticədə bitişik hissəcik istirahət mövqeyindən kənara çıxır. Qonşu hissəciyi sıxışdırdıqdan sonra birinci hissəcik əvvəlki vəziyyətinə qayıdır. Bu proses səs qulağınıza çatana qədər mühitdə davam edir. Bu, səsin bir mühitdə yayılması zamanı baş verir, buna görə də səs dalğa kimi görünə bilər.
Titrəmə edən bir cisim irəliyə doğru hərəkət edərkən, qarşısındakı havanı itələyir və sıxaraq yüksək təzyiq bölgəsi yaradır. Bu bölgə sıxılma (C) adlanır. Bu sıxılma titrəyən obyektdən uzaqlaşmağa başlayır. Titrəmə edən obyekt geriyə doğru hərəkət etdikdə, seyrəkləşmə (R) adlanan aşağı təzyiq bölgəsi yaradır. Obyekt sürətlə irəli-geri hərəkət etdikcə havada bir sıra sıxılmalar və seyrəkləşmələr yaranır. Bunlar mühitdə yayılan səs dalğasını yaradır. Sıxılma yüksək təzyiq bölgəsidir və nadirləşmə aşağı təzyiq bölgəsidir. Təzyiq müəyyən bir həcmdə bir mühitin hissəciklərinin sayı ilə əlaqədardır. Bir tam irəli-geri hərəkət bir sıxılma və birlikdə bir dalğa təşkil edən bir seyrəkləşmə əmələ gətirir. Mühitin hissəciklərinin səsin yayılma istiqamətində orta mövqeləri ətrafında titrədiyi bu dalğa uzununa dalğa adlanır.
Dalğa ilə əlaqəli bəzi terminlər:
1) Amplituda: Bir mühitin hissəciyinin orta mövqeyinin hər iki tərəfində maksimum yerdəyişməsinə dalğanın amplitudası deyilir. A hərfi ilə işarələnir və onun SI vahidi metrdir.
2) Zaman periyodu: Mühitin zərrəciyinin vibrasiyanı tamamlamaq üçün keçdiyi vaxt dalğanın zaman periyodu adlanır. T hərfi ilə işarələnir və onun SI vahidi ikincidir.
3) Tezlik: Mühitin zərrəciyinin bir saniyədə etdiyi titrəyişlərin sayı dalğanın tezliyi adlanır. O, f hərfi ilə işarələnir və onun SI vahidi ikinci -1 və ya herts(Hz)-dir.
T zamanında dalğaların sayı = 1, buna görə də 1 saniyədə dalğaların və ya tezliklərin sayı
\(f = \frac{1}{T}\)
4) Dalğa uzunluğu: Mühitin zərrəciyinin titrəməsinin bir müddətində dalğanın qət etdiyi məsafə onun dalğa uzunluğu adlanır və λ simvolu ilə işarələnir. Onun SI vahidi metrdir. Uzunlamasına dalğada iki ardıcıl sıxılma və ya iki ardıcıl seyrəkləşmə arasındakı məsafə bir dalğa uzunluğuna bərabərdir.
Saniyədə təxminən 20 vibrasiyadan (20 Hz) az tezlikli səslər insan qulağı tərəfindən aşkar edilə bilməz. Belə səslərə eşidilməz deyilir. Daha yüksək tərəfdə saniyədə təxminən 20.000 vibrasiyadan (20 kHz) yüksək tezliklərin səsləri də insan qulağına eşidilmir. Beləliklə, insan qulağı üçün səsli tezliklərin diapazonu təxminən 20 ilə 20.000 Hz arasındadır. Köpəklər kimi bəzi heyvanlar 20.000 Hz-dən yüksək tezliklərin səslərini eşidə bilirlər.
Gəlin öz simli telefonumuzu yaradaq.
Tələb olunan material: 2 kağız fincan, 2 ayaq ətrafında ip parçası, kağız fincanlarda deşik açmaq üçün dırnaq
1. Hər bir kağız fincanın dibində kiçik bir deşik etmək üçün bir mismar istifadə edin
2. İpi kubokdan çəkin və düyün bağlayın. Səsin daha uzağa getməsinə kömək etmək üçün uzun bir ipdən istifadə edin
3. Bir şəxs telefonu qulağına, digəri isə digər fincana danışa bilər. Simi sıx saxlayın, əks halda səs dalğaları düzgün yayılmayacaq.
Bu necə işləyir?
Səs dalğaları havada səslər titrəyərkən yaranır. Bu fəaliyyətdə səsiniz kubokun içindəki havanı titrədir və bu, daha sonra kubokun dibinə ötürülür. Kubokun dibi səs dalğalarını simə, digər fincana isə belə keçir.