Фяза вя заман

MOVZU 8.SƏSİN TƏBİƏTİ.SƏSİN SURƏTİ.

SƏSİN ŞİDDƏTİ

PLAN:1. Səsin təbiəti. Səsin sürəti. Səsin şiddəti.

2.Ultrasəs və infrasəs

Ədəbiyyat siyahısı

1. 
   N. Qocayev - Mexanika Bakı 1978
   
2. 
   N. Qocayev - Optika Bakı 1983
   
3. 
   Kalasnikov - Elektrik bəhsi Bakı 2001
   
4. 
   Friş və Timoryeva – Fizika kursu
   
5. 
   E.Şposki – Atom fizikası Bakı 1961
   

6.A.Əmiraslanov Umumi fizika praktikumu
1. Səsin təbiəti. Səsin sürəti. Səsin şiddəti.

Tezliyi insanın eşitmə hüdudu daxilində, yəni 20 ilə 20 000 Hs intervalında olan və elastiki mühitdə ( bərk , maye və qaz ) hissəciklərinin rəqsi uzununa dalğa şəklində yayılan rəqslərə səs deyilir və fizikanın bu sahəsini öyrənən bölməsi akustika adlanır.

Fiziki mahiyyət etibarilə akustkia mexanianın bir hissəsi olub rəqslər və elastikliklik nəzəriyyəsinə əsaslanır. İnsanın eşitmə orqanı myəyyən diapa-zonda olan rəqsləri qəbul etmək qabiliyyətinə malik olduğundan həmin rəqsləri öyrənən akustika müstəqil bir elm kimi inkişaf etmişdir.

Tezliyi 20 Hs – dən aşağı olan rəqslər infrasəs ( infraakustika ), tezliyi 20000 Hs yuxarı olan səslər isə ulturasəs ( ultraakustika ) adlanır.

Mexaniki təsir nəticəsində, yaxud periodik təsir edən qüvvə nəticəsində rəqsə gələn hər hansı bir cisim səs mənbəi ola bilər. Cisim rəqs etdikdə bu cisim əhatə edən mühit məsələn , hava hissəcikləri ardıcıl olaraq gah sıxlaşır , gah seyrəkləşir , nəticədə hissəciyin rəqsi mühitdə uzununa dalğa şəklində yayılır və insanın eşitmə orqanına çataraq səs hissini oyadır ( şəkil 1).

Şəkil 1.

Səs dalğalarının xassəsi ən çox qazlarda ( xüsusilə havada ) öyrənilib. Son zamanlar səs dalğalarının şüalanması və yayılması suda da geniş öyrənilib ki , bu sahə hidroakustika adlanır.

Səsin mühitdə yayılma sürəti mühitin elastiki xassələrindən sıxlığından, həm də temperaturdan asılıdır. Sıfır dərəcə temperaturda ( 0⁰ S ) havada səsin sürəti 332 m / san. olub, temperatur artdıqca artır. \otaq temperaturunda səsin sürəti 343 m/san. olur.

Səs dalğalarının yayılma sürəti rəqsin tezliyindən asılı deyil. Bərk və maye cisimlərdə səsin sürəti daha böyükdür. - də suda səsin sürəti 1435 m/san., dəniz suyunda isə suyun duzluluğundan asılı olaraq 1440 – 1450 m/ san olur. Qazlarda səsin sürəti belə təyin olunur :

( 1)

Burada , R – universal qaz sabiti , T – mütləq temperatur , µ- qazın molekulyar kütləsidir.

Hidrogen və helium qazlarda səsin sürətinin böyük olması ( 1263 m/ san , 971 m / san ) bu qazların molekulyar kütləsinin kiçik olması ilə əlaqədardır.

Səs tonlara və səs – küyə ayrılır. Tona malik olan səs rəqslərinin amplitudu zamana görə ya sabit qalır, yaxud zamandan asılı olaraq qanunauyğun şəkildə dəyişir. Hissəciyin rəqsinin formasına uyğun olaraq ton sadə ( harmonik ) və mürəkkəb ola bilər. Sadə ton kamerton , yaxud səs generatoru vasitəsilə alına bilər.

Mürəkkəb tonlara misal olaraq musiqi alətlərinin çıxardığı səsi və insan nitqini göstərmək olar. Səs – küy dedikdə burada müxtəlif səslərin birləşməsi ( fışıltı , gurultu, xırıltı və s. ) nəzərdə tutulur ki, bu da çoxlu sayda mürəkkəb tonlardan ibarət olub, tezliyi , amplitudu çox tez və qanunauyğun olmayan formada dəyişir.

Səsin tonu tezlik ( yaxud period) , amplitud və rəqsin forması, yaxud harmonik spektrlə xarakterizə olunur. Bundan başqa səsin tonu səs dalğalarınıa məxsus olan kəmiyyətlərlə , yəni səsin şiddəti və səs təzyiqi ilə də xarakterizə olunur.

Səs dalğaları öz yayıldığı istiqamətdə enerji daşıyır. Səs dalğalarının yayılma istiqamətinə perpendikulyar qoyulmuş səthin 1 sm² sahəsindən vahid zamanda keçən enerji selinə səsin şiddəti ( ), yaxud səs dalğalarının intensivliyi deyilir.

Səs dalğalarının yayıldığı mühitdə ( məsələn, qazda ) sıxlaşma və seyrəkləşmə bir – birini əvəz edir. Ona görə qazların təzyiqi, onun başlanğıc qiymətinə nisbətən gah artır , gah da azalır. Səs dalğalarının yayıldığı mühitdə hissəciklərin sıxlaşması və seyrəkləşməsi nəticəsində əmələ gələn əlavə təzyiqin ətrafındakı mühitin təzyiqinə nisbətən maksimum dəyişməsinə səs təzyiqinin amplitudu deyilir.

Müstəvi dalğalar üçün səs təzyiqi və səsin şiddəti ( ) bir – biri ilə belə əlaqədardır :

( 2)

burada - mühitin sıxlığı, - həmin mühitdə səsin sürəti isə akustik müqavimət adlanır. Səs təzyiqi H/ m² ilə , səsin şiddəti isə C/ m² san., yaxud Vt/m² ( mkVt/ sm² ) ilə ölçülür. Səs yayıldığı mühitin qarşısında qoyulmuş cismə təzyiq göstərir ki, bu da elə səs təzyiqindən ibarətdir.

Səs dalğaları hər hansı maneəyə rast gəldikdə, yaxud yarıqdan keçdikdə difraksiya edir. Səs dalğaları nisbətən uzun dalğalar olduğundan bu dalğalar ölçüsü böyük olan səthlərdən əks olunur və sına bilir. Ona görə də binaların və ya divarın arxasında olan səsləri eşidə bilirik.

Səs suda havaya nisbətən çoz zəif sönür. Bu da sualtı siqnalların daha uzaq məsafəyə verilməsinə ( 1000 km – lə ) imkan yaradır. Cismidə səsin udulma dərəcəsi həmin cismin səs keçirmə qabilliyəti ilə xarakterizə olunur. Təcrübi olaraq isbat edilmişdir ki, cismin səs keçirməsi onun elastiklik xassələrindən asılıdır. Xalça üzərinə düşən səsin 20% - i udulur , divar 3,4% , şüşə isə 2,7% səsi uda bilir. Səsi pis keçirən cisimlərdən səs – küyə qarşı mübarizə aparmaq üçün istifadə edilir. Güclü səs , eşitmə orqanına pis təsir edir.

.