10. Sınıf Fizik Ses Dalgaları Testi Çöz

Sıcak bir yaz gününde açık havada bir arkadaşıyla konuşan Elif, kışın aynı mesafeden arkadaşının sesini daha zor duyduğunu fark ediyor. (Rüzgar ve gürültü ihmal ediliyor). Bu durumun temel fiziksel sebebi nedir?

Çözüm: Sesin hızı ortamın sıcaklığı ile doğru orantılıdır. Ayrıca soğuk havada ses dalgaları daha fazla enerji kaybına uğrayabilir ve hızı düştüğü için iletim kalitesi değişir.

Aynı notayı çalan bir keman ile bir piyanonun seslerini, görmesek bile birbirinden ayırt edebiliriz. Sesin bu özelliğine ne ad verilir?

Çözüm: Sesin kaynağının cinsini belirlememize yarayan, ses dalgasının şekline bağlı olan özelliğe tını denir.

Laboratuvar ortamında bir ucu kapalı cam boruya su doldurulup ağzına titreşen bir diyapozon yaklaştırılıyor. Su seviyesi yavaş yavaş azaltıldığında belirli bir noktada sesin şiddetinin aniden arttığı gözleniyor. Bu durumun sebebi nedir?

Çözüm: Hava sütununun boyu, diyapozonun frekansına uygun bir dalga boyu değerine ulaştığında rezonans meydana gelir ve ses şiddeti maksimuma çıkar.

Bir radyo spikerinin sesini radyodan dinleyen bir kişi, spikerin sesini gerçekte olduğundan daha 'bas' duyuyorsa, radyo sistemi sesin hangi özelliğini değiştirmiş olabilir?

Çözüm: Sesin 'bas' (kalın) veya 'tiz' (ince) olması doğrudan frekans (yükseklik) ile ilgilidir.

Yarasalar karanlıkta yönlerini bulmak ve avlanmak için ses dalgalarını kullanırlar. Bu yöntemle ilgili; I. Ultrasonik ses dalgaları yayarlar. II. Sesin yansıması (eko) prensibini kullanırlar. III. Sesin kırılması prensibini kullanırlar. yargılarından hangileri doğrudur?

Çözüm: Yarasalar yüksek frekanslı (ultrasonik) ses çıkarır ve bu seslerin engellerden yansımasıyla (ekolokasyon) çevrelerini algılarlar.

Bir gitar teline vurulduğunda çıkan sesin inceliği veya kalınlığı (frekansı) telin fiziksel özelliklerine bağlıdır. Bir müzisyen, gitarındaki bir telden daha tiz (ince) bir ses elde etmek istiyor. Buna göre müzisyen; I. Telin boyunu kısaltmak, II. Teli daha çok germek, III. Daha kalın bir tel kullanmak işlemlerinden hangilerini tek başına yapmalıdır?

Çözüm: Sesin frekansı (inceliği), telin boyu ile ters, gerginliği ile doğru, kalınlığı ile ters orantılıdır. Tiz ses için frekans artırılmalıdır. Boy kısaltılırsa veya gerginlik artırılırsa frekans artar. Kalın tel frekansı düşürür.

Sesin yüksekliği (frekansı) arttıkça; I. Ses incelir. II. Dalga boyu azalır (aynı ortamda). III. Sesin hızı artar. yargılarından hangileri doğrudur?

Çözüm: Yükseklik frekans demektir. Frekans artarsa ses tizleşir (incelir). v = f * lambda formülüne göre hız sabitken frekans artarsa dalga boyu azalır. Hız ise sadece ortama bağlıdır.

Bir telden çıkan sesin frekansı f'dir. Telin boyu ve kesit alanı değiştirilmeden sadece teli geren kuvvet 4 katına çıkarılırsa yeni frekans kaç f olur?

Çözüm: Bir teldeki sesin frekansı, teli geren kuvvetin karekökü ile doğru orantılıdır. Kuvvet 4 katına çıkarsa, karekökü olan 2 kat kadar frekans artar.

Bir sonar cihazı, deniz tabanına gönderdiği ses sinyalini 4 saniye sonra geri alıyor. Sesin su içindeki hızı 1500 m/s olduğuna göre denizin derinliği kaç metredir?

Çözüm: Ses gidip geldiği için toplam yol 2d'dir. 2d = v * t => 2d = 1500 * 4 => 2d = 6000 => d = 3000 metre.

Bir konser salonu tasarlayan mimar, sahnedeki sesin salonun en arka sırasındaki dinleyiciye bile net bir şekilde ulaşmasını, ancak yankı oluşmamasını hedeflemektedir. Mimarın bu amaçla yaptığı çalışmalar 'Akustik' biliminin konusudur. Buna göre aşağıdakilerden hangisi salonun akustiğini iyileştirmek için yapılan bir uygulama olamaz?

Çözüm: Düz ve sert yüzeyler sesin kontrolsüzce yansımasına ve yankı (echo) oluşmasına neden olur. Akustik düzenlemede sesin soğurulması ve kontrollü yansıması hedeflenir.

Aşağıdaki olaylardan hangisi sesin bir enerji taşıdığının kanıtı olamaz?

Çözüm: Megafon sesi belirli bir yöne odaklayarak yayılmasını sağlar, bu sesin enerji taşıdığının değil, yönlendirilebildiğinin bir göstergesidir. Diğer şıklar sesin fiziksel iş yapabildiğini veya ısıya dönüştüğünü (enerji olduğunu) gösterir.

Bir öğrenci özdeş cam şişelere farklı miktarlarda su dolduruyor. Şişelerin ağzına yatay olarak üflediğinde çıkan seslerin frekanslarını karşılaştırıyor. En çok su bulunan şişeden en ince ses çıktığını fark ediyor. Bu durumun temel sebebi aşağıdakilerden hangisidir?

Çözüm: Şişeye üflendiğinde içerideki hava sütunu titreşir. Çok su olan şişede hava sütunu kısadır. Kısa hava sütunu yüksek frekansta (tiz) titreşir.

İnsan kulağı belirli frekans aralığındaki sesleri duyabilir. Buna göre; I. 10 Hz frekanslı sesler infrasonik sestir. II. 25.000 Hz frekanslı sesler ultrasonik sestir. III. İnsan kulağı 20 Hz ile 20.000 Hz arasını duyabilir. yargılarından hangileri doğrudur?

Çözüm: 20 Hz altı infrasonik, 20.000 Hz üstü ultrasoniktir. İnsan işitme aralığı ise 20-20.000 Hz arasındadır.

Ses dalgaları ile ilgili aşağıdakilerden hangisi yanlıştır?

Çözüm: Ses mekanik bir dalgadır ve boşlukta yayılamaz.

Gürültü kirliliğinin insan sağlığı üzerindeki etkilerini araştıran bir bilim insanı, 85 dB üzerindeki seslere uzun süre maruz kalmanın işitme kaybına yol açtığını saptıyor. Buna göre aşağıdakilerden hangisi doğrudan gürültü kirliliğini azaltmaya yönelik bir önlem değildir?

Çözüm: Akort etmek sesin doğru frekansta (notada) çıkmasını sağlar, gürültü kirliliği veya şiddetle doğrudan ilgili bir izolasyon yöntemi değildir.

Bir dağın yamacında bağıran bir kişi, kendi sesini bir süre sonra tekrar duyar. Yankı adı verilen bu olayla ilgili; I. Sesin yansıması sonucu oluşur. II. Ses hızı havada daha yavaş olsaydı yankı süresi uzardı. III. Sesin tınısı değiştiği için yankı oluşur. yargılarından hangileri doğrudur?

Çözüm: Yankı sesin sert bir yüzeye çarpıp geri dönmesidir (yansıma). Yol aynıyken hız azalırsa süre (t=x/v) artar. Tını ile yankının bir ilgisi yoktur.

Havası tamamen boşaltılmış bir cam fanus içindeki çalar saatin zili çaldığı halde dışarıdan ses duyulmaz. Bu deneyin temel amacı aşağıdakilerden hangisini kanıtlamaktır?

Çözüm: Mekanik dalgalar (ses gibi) maddesel ortam olmadan ilerleyemezler. Fanusun içindeki hava boşaltıldığında iletim durur.

Özdeş iki diyapozondan birine tokmakla vurulduğunda diğer diyapozonun da titreşmeye başladığı görülür. Bu fiziksel olay aşağıdakilerden hangisi ile açıklanır?

Çözüm: Bir sistemin doğal frekansına eşit frekansta bir dış etkiye maruz kalması sonucu yüksek genlikle titreşmesi olayına rezonans denir.

Ses hızı ile ilgili yapılan bir deneyde, aynı kaynaktan çıkan sesin farklı ortamlardaki ilerleme hızları ölçülüyor. Buna göre; 20°C hava, 20°C su ve 20°C demir ortamlarındaki ses hızlarının (v) büyükten küçüğe sıralanışı aşağıdakilerden hangisidir?

Çözüm: Ses mekanik bir dalga olduğu için ortamın yoğunluğu arttıkça (tanecikler birbirine yaklaştıkça) iletim hızı artar. Bu nedenle hız sıralaması Katı > Sıvı > Gaz şeklindedir.

Deprem dalgaları ile ses dalgaları arasındaki benzerlikleri inceleyen bir öğrenci; I. Her ikisi de mekanik dalgadır. II. Her ikisi de boşlukta yayılabilir. III. Her ikisi de enerji taşır. sonuçlarından hangilerine ulaşabilir?

Çözüm: Deprem ve ses dalgaları mekaniktir ve enerji taşırlar. Ancak hiçbir mekanik dalga boşlukta yayılamaz.

Sesin şiddeti (gürlüğü) ile ilgili; I. Kaynaktan uzaklaştıkça azalır. II. Birimi desibeldir (dB). III. Dalganın genliği ile doğru orantılıdır. yargılarından hangileri doğrudur?

Çözüm: Ses şiddeti enerji ile ilgilidir ve genliğin karesiyle orantılıdır. Birimi desibeldir ve mesafe arttıkça enerji yayıldığı için azalır.

Bir opera sanatçısı çok yüksek bir notaya çıktığında elindeki kristal kadehi çatlatabiliyor. Bu olay sesin hangi özelliği ile doğrudan ilgilidir?

Çözüm: Sanatçının çıkardığı sesin frekansı kadehin doğal titreşim frekansına eşitlendiğinde (rezonans), kadehin genliği artar ve yapısal bütünlüğü bozularak çatlar.

Şimşek çaktıktan 15 saniye sonra gök gürültüsünü duyan bir gözlemci, yıldırımın yaklaşık kaç km uzağa düştüğünü hesaplayabilir? (Ses hızı: 340 m/s)

Çözüm: x = v * t => x = 340 * 15 = 5100 metre. 5100 m = 5,1 km.

Bir ambulans siren çalarak gözlemciye doğru yaklaşırken gözlemci sirenin sesini olduğundan daha ince, ambulans uzaklaşırken ise olduğundan daha kalın duyar. Bu durum 'Doppler Olayı' olarak adlandırılır. Doppler olayı ile ilgili; I. Ses kaynağının hareket etmesi sesin yayılma hızını değiştirir. II. Kaynak yaklaşırken gözlemciye ulaşan ses dalgalarının dalga boyu küçülür. III. Kaynak uzaklaşırken gözlemcinin algıladığı frekans azalır. yargılarından hangileri doğrudur?

Çözüm: Sesin yayılma hızı sadece ortama bağlıdır, kaynağın hareketine bağlı değildir (I yanlış). Kaynak yaklaşırken dalgalar sıkışır, dalga boyu küçülür ve frekans yüksek algılanır (II doğru). Uzaklaşırken dalga boyu artar, frekans düşük algılanır (III doğru).

Ultrason cihazları tıp alanında yaygın olarak kullanılır. Bu cihazların çalışma prensibi aşağıdakilerden hangisine dayanır?

Çözüm: Ultrason (ultrasound), insan kulağının duyamayacağı kadar yüksek frekanslı ses dalgalarının yansıması prensibiyle görüntü oluşturur.