Sesin nitelikleri ve desibel hesapları

[Aylin's]

1.1.SESİN TANIMI VE ÖZELLİKLERİ
Ses, hareket enerjisinin (Kinetik Enerji) bir çeşidi olup, cisimlerin titreşmesi sonucu ortaya çıkar. Ses dalgaları kaynaklarından çıktıktan sonra her yönde dağılırlar. Hava boşluğu olan yerlerde titreşecek hava molekülleri olmadığı için, o ortamda hiçbir ses duyulmaz.
Hava zerreciklerinin herhangi bir basınç altında bir noktadan diğer bir noktaya hareketine ses denir. Şu halde, ses meydana getiren her alet etrafındaki havanın basıncı değiştiren bir araçtır. Bütün müzik aletleri bu prensibe göre çalışırlar. İki ucundan gerilmiş bir teli elimizle titreştirirsek tel etrafında değişen hava basınçları meydana gelir. Bu hava basıncı gerili telin sağ ve sol tarafa doğru hareket eder. Şöyle ki; gerili tel sağ tarafa doğru hareket ederken sağ taraftaki havayı sıkıştırır. Dolayısıyla buradaki havanın basıncı artar. Gerili tel sol tarafa doğru hareket ederken sağ taraftaki havayı gevşetir ve buradaki hava basıncını azaltır. Şayet insan kulağı titreşim yapan bir tele yaklaştırılırsa basıncı değişen hava zerrecikleri kulak zarına çarparak ses meydana getirir. Gerili telin saniyedeki titreşim sayısı çıkan sesin frekansını tayin eder. Ses dalgasının şiddetini ise telin duruş vaziyetinden sağa sola gitme miktarları tayin eder.


Şekil –1.1.

1.2 AÇIK HAVADA SESİN YAYILMASINA ETKİ EDEN ETKENLER
Açık havada ses Şekil-1-2 ‘de olduğu gibi yarım küre şeklinde yayılır. Bu yayılma anında ses enerji kaybeder. Bu sebep: gündüz ve geceleyin havanın yoğunluğunun değişmesindendir. Havadaki ısının azlığı ve çokluğu hava içindeki rutubetin azalmasına ve çoğalmasına sebep olur. Buna örnek olarak gündüzleri güneş varken, ses dalgalarının büyük bir kısmı açık havada hızlı bir şekilde yukarı doğru yayılırlar. Dolayısıyla toprak yüzeyinde belli bir uzaklıktaki mesafeye sesimizi duyurmak için, şiddetli bağırmamız gerekir. Geceleyin ise havanın nemi artacağından ses dalgaları toprak yüzeyine yayılırlar. Böylece ses uzak mesafelerden daha rahat duyulur. Diğer taraftan rüzgarların ses kaynağına olan yönleri de sesin yukarı ve yer yüzeyine yayılmasına sebep olur. Şayet konuşurken rüzgâr karşımızdan esiyorsa ses dalgaları yukarı doğru yükselir. Aksi olursa dalgaları yer yüzeyine yayılır. Bunun yanında toprak yüzeyi sesin emilmesine, harici gürültülr de ses enerjisinde kayıplara sebep olur.


Şekil-1.2

1.3. SES HIZI
Normal şartlar altında havadaki hızı 340 m/sn dir. Deniz suyu içinde sesin hızı, havadaki hızdan 4-5 kat daha fazladır. Her hangi bir yerdeki sesin hızı, o bölgedeki havanın sıcaklığına bağlıdır. Alçak frekans sınırı içinde her frekanstaki sesler havada aynı hızla giderler. Bir sesin hızı aşağıdaki formülle hesaplanır. Hava sıcaklığı arttıkça sesin hızı da artar.


V = Hız (m/sn)
C0 = Santigrat derece olarak ortam sıcaklığı
Örnek: Normal bir salondaki havanın sıcaklığı 25 C0 ise o salondaki sesin hızı 346 m/sn olarak hesaplanır.


1.4. SESİN DALGA BOYU
Alçak frekans sınırı içinde bir ses kaynağından çıkan tek bir sinüsoidal dalganın bir periyotluk zaman içinde almış olduğu yola DALĞA BOYU denir. Lâmba ile gösterilir, metre olarak ifade edilir.


V = 340 m/sn (Sesin hızı)
f = Hertz olarak frekans

1.5. MÜZİK ALETLERİNİN FREKANSLARI
İnsanların çıkardıkları seslerin frekansları 60 Hz- 11 KHz dir. Müzik aletlerin çıkardıkları seslerin frekansları ise 30 Hz- 20 KHz. Bu durum aşağıdaki tabloda belirtilmiştir.

Soprano 300 Hz-1000 Hz
KONTROALTO 200 Hz-600 Hz
İnsan Sesi Tenor 150 Hz-400 Hz
Bas 85 Hz-250 Hz
Timbal 90 Hz-224 Hz

1.6 SESİN FİZİKSEL ÖZELLİKLERİ
Normal bir insan kulağı 16 Hz-16 Khz arasındaki sesleri işitebilir. Şayet kulağa gelen sesin şiddeti 120 dB li aşarsa, kulakta büyük bir ağrı meydana gelir. Hatta kulak zarı patlayabilir. Şayet çok şiddetli bir ses ortamında kalırsak, kulak zarını dengeye getirmek için ağzımızın biraz açık tutulması gerekir, insan kulağı 3000 Hz üstündeki seslere karşı daha hassastır. Gençler arasında bası duyarlı kulaklar 20 KHz’e kadar olan sesleri duyarlar. Şu önemli özellik hiçbir zaman unutulmamalıdır. Bütün yüksek frekanslı sinyaller ile çok alçak frekanslı sinyallerin şiddetleri arttığında ve şehirlerde aydınlatmada kullanılan elektrik hatlarının etrafındaki manyetik alanlar, Radyo, TV vericilerinin boşluğa yaydığı elektromanyetik alanlar tüm canlıların kan dolaşım ve sinir sistemi üzerinde çok büyük olumsuz etkileri vardır. Bunun için aşırı yüksek ve alçak frekanslı seslerden ve manyetik alanlardan mutlaka kaçınılmalıdır. 16 Hz altındaki sesler, ses sınırının altında kalan seslerdir.