Merhaba sevgili öğrencim, bugün seninle Fen Bilimleri dersinin “Ses ve Özellikleri” konusunu içeren bu güzel çalışma kağıdını birlikte çözeceğiz. Hazırsan arkana yaslan, kalemini kağıdını hazırla ve dikkatlice dinle. Bu konu oldukça zevkli ve günlük hayatta sıkça karşılaştığımız olayları içeriyor.
Haydi, **A Bölümü** ile başlayalım. Burada bizden cümlelerdeki boşlukları verilen kelime çiftlerinden uygun olanıyla doldurmamız istenmiş.
A. Aşağıdaki cümleleri, verilen sözcük çiftlerinin içindeki uygun kelimeyi seçerek tamamlayınız.
1. Soru: Şiddetli bir gök gürültüsünün camları titreştirmesi sesin bir …………………… türü olduğunu ve hareket enerjisine dönüştüğünü gösterir.
Çözüm:
Burada anahtar kelime “hareket enerjisine dönüşmesi”. Sesin camı hareket ettirmesi, yani titreştirmesi onun bir enerji olduğunu kanıtlar. Maddeler arası bir etkileşim vardır ama sesin kendisi maddedir diyemeyiz, ses maddedeki titreşimdir.
Cevap: enerji
2. Soru: Gök gürültüsünün şimşek çaktıktan sonra duyulması, sesin ışıktan daha …………………… yayıldığını gösterir.
Çözüm:
Yağmurlu bir havayı düşünelim. Önce şimşeğin ışığını görürüz, bir süre sonra “güm” diye sesini duyarız. Işık bize hemen ulaşır ama ses arkadan gelir. Bu da demek oluyor ki ses, ışıktan daha yavaştır.
Cevap: yavaş
3. Soru: Ses, …………………… sonucu oluşur.
Çözüm:
Sesin oluşabilmesi için bir kaynağın mutlaka hareket etmesi, gidip gelmesi gerekir. Biz buna fen bilimlerinde ne diyoruz? Tabii ki titreşim.
Cevap: titreşim
4. Soru: Ses, sıvılarda …………………… göre daha yavaş yayılır.
Çözüm:
Hemen sesin yayılma hızını hatırlayalım: En hızlı katılarda, sonra sıvılarda, en yavaş ise gazlarda yayılır (Katı > Sıvı > Gaz). Soru bize sıvıların neyden daha yavaş olduğunu soruyor. Sıvılar gazlardan hızlıdır ama katılardan yavaştır.
Cevap: katılara
Şimdi geldik yorum yapacağımız ve bilgilerimizi konuşturacağımız **B Bölümü**ne.
B. Aşağıdaki soruların cevaplarını boşluklara yazınız.
1. Soru: Uzayda geçen bilim kurgu filmlerinde uzakta gerçekleşen bir patlamayı aynı anda görür ve duyarız. Burada yapılan iki bilimsel hata nedir? Açıklayınız.
Çözüm:
Burada yönetmenler heyecan olsun diye gerçekleri biraz bükmüşler. İki büyük hata var:
1. Hata: Sesin yayılabilmesi için maddesel bir ortam (hava, su, katı cisim gibi) gerekir. Uzay bir boşluktur, madde yoktur. Bu yüzden uzayda ses yayılmaz ve patlama sesi duyulmaz.
2. Hata: Diyelim ki hava vardı; ışık sesten çok çok daha hızlıdır. Uzaktaki bir patlamanın görüntüsü gözümüze hemen gelirken, sesi çok daha sonra gelmeliydi. Aynı anda olması bilimsel olarak imkansızdır.
2. Soru: Bazı opera sanatçıları şarkı söylerken çıkardıkları sesle cam bardakları çatlatabilmektedir. Bu olayı nasıl açıklarsınız?
Çözüm:
Bu olay sesin bir enerji olduğunun en güzel kanıtıdır. Sanatçının çıkardığı ses dalgaları havada yol alarak bardağa çarpar. Eğer sesin frekansı bardağın yapısına uygunsa, ses enerjisi bardağa aktarılır ve bardağı titreştirmeye başlar (buna rezonans denir). Titreşim çok artarsa bardak bu enerjiye dayanamaz ve kırılır.
3. Soru: Ses boşlukta yayılmaz. Neden?
Çözüm:
Bunu bir domino taşı oyununa benzetebilirsin. Sesin ilerlemesi için titreşimi birbirine aktaracak taneciklere (atomlara, moleküllere) ihtiyaç vardır. Boşlukta ise tanecik olmadığı için titreşimi taşıyacak kimse yoktur. Bu yüzden ses boşlukta ilerleyemez.
4. Soru: Sesin bir tür enerji olduğunu nasıl kanıtlarsınız?
Çözüm:
Enerji, iş yapabilme yeteneğidir veya bir değişikliğe sebep olmasıdır. Günlük hayattan şu örneklerle kanıtlayabiliriz:
– Çok yüksek sesli bir uçak geçerken pencerelerin titremesi.
– Hoparlörün önündeki bir mum alevinin ses açıldığında titremesi.
– Böbrek taşlarının ses dalgaları kullanılarak kırılması.
Bunların hepsi sesin bir gücü, yani enerjisi olduğunu gösterir.
5. Soru: Işık ve sesin süratini karşılaştırabileceğiniz, günlük yaşantınızda fark ettiğiniz bir örnek veriniz?
Çözüm:
En yaygın ve net örnek şimşek ve gök gürültüsü olayıdır. Gökyüzünde şimşek çaktığında önce “ışığı” görürüz, aradan birkaç saniye geçtikten sonra “güm” diye sesi duyarız. Bu olay, ışığın sesten çok daha hızlı hareket ettiğini bize ispatlar. Bir diğer örnek de uzaktan atılan havai fişeklerdir; önce patlama ışığını görürüz, sesi sonra gelir.
6. Soru: Bir çiftçi, tarlasını telle çevirmek için tarlasının etrafına demir kazıklar çakıyor. Tarlanın eve uzaklığı 340 m’dir. Babasını evden izleyen çocuk, çekicin sesini babası çekici kazığa vurunca mı yoksa daha sonra mı duyar? Neden?
Çözüm:
Çocuk sesi daha sonra duyar.
Nedeni: Görüntü (ışık) çocuğa neredeyse anında ulaşır çünkü ışık çok hızlıdır. Ancak sesin havada bir hızı vardır (yaklaşık saniyede 340 metre). Baba çekici vurduğunda görüntü hemen gelir, ama sesin o 340 metrelik yolu gitmesi için yaklaşık 1 saniye geçmesi gerekir. Bu yüzden çocuk önce vuruşu görür, sonra sesi duyar.
7. Soru: Selin ve Cihan denizde yüzerlerken 300 m ileriden yarış yapan deniz motorları geçiyor. Bu sırada suyun dibine dalan Selin’in kafası suyun içinde, Cihan’ın kafası ise suyun üzerindedir. Selin ve Cihan deniz motorlarının seslerini aynı mı yoksa farklı mı duyarlar? Neden?
Çözüm:
Selin ve Cihan sesi farklı duyarlar.
Nedeni: Sesin yayılma hızı ve şiddeti, yayıldığı ortama göre değişir. Selin sıvı ortamda (suda), Cihan ise gaz ortamda (havada) bulunmaktadır. Ses sıvılarda, gazlara göre daha hızlı ve daha iyi iletilir. Bu yüzden Selin sesi Cihan’dan daha önce ve muhtemelen daha şiddetli duyacaktır. Ortam farklı olduğu için duyma süreleri ve şekilleri farklı olur.
Aferin! Soruların mantığını anladığını düşünüyorum. Fen bilimlerinde her zaman “neden” sorusunu sormak seni doğruya götürür. Başarılar dilerim!