e
sv

İtfaiye Aracı Geçerken Siren Sesi Neden Değişir ?

1529 okunma — 15 Nisan 2020 18:11
tfaiye Aracı Geçerken Siren Sesi Neden Değişir e1611871246810

İtfaiye Aracı Geçerken Siren Sesi Neden Değişir ?

Hiç kaldırımda durup, yaklaşan itfaiye aracının uzaktan feryat eden sireninin sesini duydunuz mu? İtfaiye aracı gözle görülecek kadar yaklaştığında, siren sesi de yükselir ve daha acı ötmeye başlar. Yanımızdan gittikten sonra ise ters etki oluşur: Siren sesi gittikçe daha az duyulur ve sonunda araç trafikte kaybolduğunda ses de azalarak kaybolur.

Ancak itfaiye aracı sürücüsünün duyduğu seste hiçbir değişiklik olmaz. Yirmi sokak ötede açtığı ses hala aynı seviyededir. Tıpkı geçen trenin öten düdüğü veya havalanan jet uçağının çıkardığı gürültüde olduğu gibi duyduğunuz ses, sesin geldiği yere olan mesafenize ve baktığınız noktaya bağlıdır.

Hareket halindeki gürültülü nesnelerin oluşturduğu ses efektleri için Doppler etkisine teşekkür etmeliyiz. Christian Doppler adındaki Avusturyalı fizikçi ve matematikçi, tuhaf ses efektleri üzerine deneyler yapan ilk bilim insanlarından biridir. Doopler, 1845 yılında bir grup trompetçiyi ikna ederek, bu etkiyi canlandırmaları için açık bir tren vagonuna bindirmişti. Müzisyenler çalmaya başladıklarında tren motoru, vagonu ray üzerinde ileri geri oynattı. Bu esnada ikinci grup müzisyen, rayların kenarında sabit durup trompetlerin sürekli değişen ses yüksekliğini dikkatlice not ettiler.

Peki, bunun açıklaması neydi? Tren, düdüğünü çalarak rayların üzerinde hızla yol alırken, düdüğünden gelen ses dalgaları birbirine çarpar. Bu da daha yüksek frekansta dalgalar oluşturur ve biz daha yüksek perdede bir ses duyarız. Ancak tren yanımızdan geçip gittiğinde, ses dalgaları trenin arkasına doğru yayılır. Tıpkı kömür ateşiyle çalışan motorun vagon bacasından çıkan dumanın geriye doğru yayılması gibi…. Sonuç olarak daha düşük frekansta, daha hafif bir ses duyarız.

Ancak tren düdüğü, tren ve içindeki insanların hepsiyle, beraber hareket eder. Yolcular ve tren çalışanları sesi sabit olarak belli bir mesafeden duydukları için düdüğün sesi onlar için hep aynı kalır.

Önerilen Konu:   Yağmur Neden Damlalar Halinde Düşer? Gerçekten Her Biri Gözyaşı Şeklinde Midir?

Doopler etkisi, elektromanyetik radyasyon da dahil olmak üzere, radyo dalgalarından X ışınlarına gözle görülür ışığa kadar her çeşit dalgada oluşabilen bir durumu açıklar.

Gözle görülebilen ışık dalgalarını ele alalım. İtfaiye aracımız ön ve arka tarafından parlak sarı renkte bir ışık çıkarı olsaydı, araç yaklaştığında ve hızla geçip gözden kaybolduğunda ışık dalgalarının frekansı değişirdi. Normal hızındayken bir renk değişikliği fark etmeyiz. Ancak şimdi bu hayali itfaiye aracımızın inanılmaz bir hıza ulaştığını varsayalım ( saniyede 186.000 mil veya tam olarak 299.797.458 m / S). Bu durumda şaşırtıcı bir gerçek gözümüzden kaçmazdı.

Uzaktaki yıldızlardan, ışıktaki Doopler kaymasını ölçen bilim insanları evrenin genişlediğini keşfettiler.

Sürücü, önünde uzayan sabit bir sarı ışığın yansıdığını görürdü. Ancak kaldırımda durup araca bakan kişiler için, araç yaklaştıkça ışık dalgaları birbirini bastırırdı. Böylece ışığın sarıdan, yüksek frekanstaki maviye dönüştüğünü görürlerdi.

İtfaiye aracı yanlarından geçerken araca bakanlar, ışık dalgaları yeniden saçılırken aracın arkasında görünen ışığın, maviden tekrar sarıya döndüğünü görürlerdi. Son olarak itfaiye aracından yansıyan ışık ufukta yol olmadan önce, bir anlığına düşük frekansta kırmızı zerreler olarak görünürdü gözlerine.

1920’lerde Edwin Hubble gibi uzay bilimcileri uzak galaksilerden gelen ışığın, tayfın kırmızı ucuna doğru benzer şekilde kırmızıya dönüştüğünü fark ettiler. Bu durum, onların bizden uzaklaştığını gösteriyordu. Bilim insanları, uzaktaki yıldızlardan yansıyan ışığın değişimlerini ölçerek, galaksilerin birbirinden hızla uzaklaştıklarını, galaksi yıldız ışıklarının uzaklaşan trenin ses dalgaları gibi yayıldığını doğruladılar. Bilim insanları, bilinen Doopler etkisini kullanarak şaşırtıcı başka bir şey daha buldular: Evrenin kendisi genişlemekte, galaksiler şişen bir balonun üzerindeki benekler gibi birbirinden uzaklaşmaktadırlar.

  • Site İçi Yorumlar

En az 10 karakter gerekli