Aynı anda denizde bir dalgıç ve kıyıda bir kişi, uzakta patlayan bir havai fişeğin sesini duymaktadır. Bu iki kişiden hangisi sesi daha önce duyar?
A) Kıyıdaki kişi
B) Dalgıç
C) İkisi de aynı anda duyar
D) Hiçbiri duymaz
Bu soruyu çözmek için sesin farklı ortamlardaki yayılma hızlarını hatırlamamız gerekiyor. Ses, bir enerji türüdür ve yayılmak için bir ortama (maddeye) ihtiyaç duyar.
- Adım 1: Sesin Yayılma Ortamlarını Belirleyelim.
- Kıyıdaki kişi için havai fişeğin sesi havada yayılacaktır.
- Dalgıç için ise havai fişeğin sesi suda yayılacaktır.
- Adım 2: Sesin Farklı Ortamlardaki Hızlarını Karşılaştıralım.
- Sesin yayılma hızı, ortamın yoğunluğuna ve esnekliğine bağlıdır. Genel bir kural olarak, ses; katılarda en hızlı, sıvılarda daha yavaş ve gazlarda en yavaş yayılır.
- Bunun nedeni, ortamın moleküllerinin birbirine ne kadar yakın olduğu ve titreşimi ne kadar hızlı iletebildiğidir. Katı ve sıvı molekülleri gaz moleküllerine göre birbirine çok daha yakındır ve bu sayede titreşimleri (yani sesi) daha hızlı iletirler.
- Yaklaşık değerlerle bu hızları inceleyelim:
- Sesin havada yayılma hızı (yaklaşık): $343 \text{ m/s}$ (saniyede 343 metre).
- Sesin suda yayılma hızı (yaklaşık): $1500 \text{ m/s}$ (saniyede 1500 metre).
- Adım 3: Sonucu Çıkaralım.
- Gördüğümüz gibi, ses suda havadan yaklaşık 4-5 kat daha hızlı yayılır.
- Havai fişek patladığında oluşan ses dalgaları hem havada hem de suda aynı anda yayılmaya başlar. Ancak suda daha hızlı ilerlediği için, dalgıca kıyıdaki kişiden daha kısa sürede ulaşacaktır.
Bu nedenle, dalgıç sesi kıyıdaki kişiden daha önce duyar.
Cevap B seçeneğidir.
