Merhaba sevgili öğrencilerim! Fen Bilimleri dersimize hoş geldiniz. Bugün sizinle sesin farklı ortamlarda nasıl yayıldığını gösteren harika bir deneyi ve bir değerlendirme sorusunu inceleyeceğiz. Tıpkı sınıftaymış gibi, adım adım ilerleyerek bu konuyu pekiştirelim.
Haydi başlayalım!
***
Deney Analizi ve Tablonun Doldurulması
Öncelikle deneydeki adımları ve bizden istenenleri bir analiz edelim. Deneyde, cam bardakları üç farklı ortamda birbirine dokundurarak çıkan sesleri dinlememiz ve karşılaştırmamız isteniyor. Bu ortamlar: hava (gaz), su (sıvı) ve masa (katı).
Soru: Cam bardaklardan çıkan seslerin özelliklerini aşağıdaki tabloda karşılaştırınız. Çıkan seslerin ortama göre farklı olup olmadığını belirleyiniz.
Çözüm:
Bu deneyi yaptığımızda sesin her ortamda farklı duyulduğunu fark ederiz. Bunun sebebi, sesin yayılmak için taneciklere ihtiyaç duyması ve bu taneciklerin katı, sıvı ve gaz ortamlarda birbirine olan uzaklıklarının farklı olmasıdır. Şimdi tablomuzu bu bilgilere göre dolduralım.
- Cam Bardaklar Hava Ortamında Birbirine Dokundurulduğunda Çıkan Ses:
Bu durumda ses, havada yani bir gaz ortamında yayılır. Sesi duyarız ancak diğer durumlara göre daha zayıf ve daha az nettir. Çünkü gaz tanecikleri birbirinden uzaktır ve sesi yavaş iletirler.
- Cam Bardaklar Yarısına Kadar Su Dolu Leğende Birbirine Dokundurulduğunda Çıkan Ses:
Burada ses, suyun içinde yani bir sıvı ortamda yayılır. Sesin, havadakine göre daha net ve daha şiddetli olduğunu fark ederiz. Çünkü sıvı tanecikleri, gaz taneciklerine göre birbirine daha yakındır ve sesi daha iyi iletirler.
- Cam Bardaklar Masanın Üzerinde Birbirine Dokundurulduğunda Çıkan Ses:
Bu son adımda ise ses, masada yani bir katı ortamda yayılır. Kulağımızı masaya dayadığımızda sesi çok daha net ve çok daha şiddetli duyarız. Bunun sebebi, katı taneciklerinin birbirine çok yakın, hatta neredeyse bitişik olmasıdır. Bu yüzden sesi en hızlı ve en iyi katılar iletir.
Soru: Sonuca Varma – Sesin yayıldığı ortam değiştikçe aynı kaynaktan çıkan sesi nasıl işittiniz? Sizce bu durumun sebebi nedir?
Çözüm:
Adım 1: Deney sonucunda, sesin yayıldığı ortam değiştikçe sesi farklı netlikte ve farklı şiddette işittik. Ses, en net ve şiddetli şekilde katı ortamda (masa), sonra sıvı ortamda (su), en zayıf ise gaz ortamda (hava) duyuldu.
Adım 2: Bu durumun sebebi, sesin farklı maddesel ortamlarda farklı hızlarla yayılmasıdır. Ses bir titreşim enerjisidir ve yayılmak için taneciklere ihtiyaç duyar.
- Katılarda tanecikler birbirine çok yakın olduğu için titreşimler çok hızlı bir şekilde aktarılır. Bu yüzden ses en hızlı katılarda yayılır.
- Sıvılarda tanecikler katılardaki kadar yakın olmasa da gazlara göre daha yakındır. Bu yüzden ses, sıvılarda gazlara göre daha hızlı yayılır.
- Gazlarda ise tanecikler birbirinden çok uzaktır ve titreşimin bir tanecikten diğerine aktarılması daha uzun sürer. Bu yüzden ses en yavaş gazlarda yayılır.
***
2. BÖLÜM ÖLÇME VE DEĞERLENDİRME ÇALIŞMALARI
Soru: Aşağıdaki malzemelerle “Sesin yayıldığı ortam değiştiğinde sesler farklı işitilir.” ilkesinin test edilebileceği bir deney düzeneği nasıl tasarlarsınız? Cevabınızı defterinize yazınız.
Malzemeler: leğen, su, metal levha, iki adet anahtar
Çözüm:
Harika bir soru! Elimizdeki malzemelerle, sesin katı, sıvı ve gaz ortamlarda nasıl farklı yayıldığını gösteren çok güzel bir deney tasarlayabiliriz. İşte size bir örnek:
Deney Tasarımı:
Adım 1 (Gaz Ortamında Sesin Yayılması):
İki metal anahtarı elimize alır ve havada birbirine yavaşça vururuz. Çıkan sesi dikkatlice dinleriz. Bu, sesin gaz ortamdaki (havadaki) yayılışını gözlemlememizi sağlar.
Adım 2 (Sıvı Ortamında Sesin Yayılması):
Leğeni yarısına kadar su ile doldururuz. Kulağımızı leğendeki suya dikkatlice yaklaştırırız (ancak ıslatmamaya özen gösteririz). İki metal anahtarı suyun içine sokar ve suyun içinde birbirine vururuz. Çıkan sesi dinleriz. Bu sesin, havadakinden daha net olduğunu fark ederiz. Bu da sesin sıvı ortamda nasıl yayıldığını gösterir.
Adım 3 (Katı Ortamında Sesin Yayılması):
Metal levhayı bir masanın üzerine koyarız. Kulağımızı metal levhanın bir ucuna dayarız. Bir arkadaşımızdan, iki anahtarı metal levhanın diğer ucunda birbirine vurmasını isteriz. Kulağımıza gelen sesi dinleriz. Sesin çok daha güçlü ve net geldiğini duyarız. Bu da bize sesin katı ortamda ne kadar iyi yayıldığını gösterir.
Sonuç:
Bu üç adımı tamamladığımızda, aynı ses kaynağının (birbirine vuran anahtarlar) sesinin, yayıldığı ortama (gaz, sıvı, katı) göre farklı işitildiğini açıkça görmüş oluruz. Böylece “Sesin yayıldığı ortam değiştiğinde sesler farklı işitilir.” ilkesini başarıyla test etmiş oluruz.