Sesin Hızı

Ses hızı havada, deniz seviyesinde ve 15 °C sıcaklıkta 340 metre/saniye olarak alınır. Ses hızı frekansa bağlı olarak değişmez, her frekansta ses aynı hızda gider. Havanın sıcaklık, yoğunluk durumuna göre sesin yayılma hızı değişir. Soğuk havada ses hızı azalar. Ses sıcak havadan soğuk havaya geçerken yayılma doğrultusunu değiştirir.

Sesin havadaki hızı yaklaşık olarak ?u formülle hesaplanabilir:

Sesin Havadaki Hızı = (331.5 + (0.6 x Sıcaklık )) m/s

Buradaki sıcaklık santigrat derece olarak alınır.

Herhangi bir alanda, rüzgar arkadan eserse ses zemine doğru yönlenir. Rüzgar önden eserse, ses zeminden yukarı doğru yönlenir. Gündüz, zemin ısındığı için ses dalgaları ısı etkisi nedeniyle yukarı doğru yönelir. Gece, zemin soğuduğu için ses dalgaları daha uzağa gidecektir ve aşağıya doğru yönelir.

Denizde suyun yapısı yansıtıcı bir yüzey oluşturmaktadır. Bu nedenle denizde ses sakin bir ortamda 4-5 km. kadar uzağa gidebilir.

Hareketli ses kaynağının hızı, sesin yayılma hızını geçince, ses, patlama sesi olarak duyulur. Bu durumda dalga ışın gibi konik bir alana yayılır ve ?ok dalgaları olarak isimlendirilir. Böyle durumlarda sesin yayılma hızının kaynağın yayılma hızına oranına Mach sayısı denir.

Sesin hızı 3 değişkene bağlıdır. Bunlar sıcaklık, basınç ve nemdir. Acaba bir yerde aynı şartlar altında sıcaklık 0 santigrat dereceden 25 santigrat dereceye çıkarılırsa sesin hızı nasıl değişir?

Bunun için gaz ortamının ideal olduğu varsaydığımızda

Sesin hızı = 20.5 x (T)^1/2     formülü ile hesaplanır.

Formüller incelendiği zaman havanın sıcaklığı arttığında sesin hızının genel olarak arttığı ifade edilir. Kapalı ortamlarda sıcaklık arttığında moleküllerin hareketliliği artacağından ses hızı artacaktır. Kaplı ortamın nemi, basıncı ve havanı yoğunluğu değişmediğinden ses hızı sıcaklığın kökü ile doğru orantılı olarak artacaktır.
      
Açık havada sıcaklık arttığında ortamın basıncı ve nemi değişecektir. Bu parametrelere bakıldığında gazlar için birinci formül göz önüne alındığında sesin hızının arttığı görülür.

kaynak= vikipedia