Ses

bilgipedi.com.tr sitesinden
Davul, titreşen bir membran aracılığıyla ses üretir

Fizikte ses, gaz, sıvı veya katı gibi bir iletim ortamı boyunca akustik bir dalga olarak yayılan bir titreşimdir. İnsan fizyolojisi ve psikolojisinde ses, bu tür dalgaların alınması ve beyin tarafından algılanmasıdır. Sadece ses frekans aralığı olan yaklaşık 20 Hz ile 20 kHz arasında yer alan frekanslara sahip akustik dalgalar insanlarda işitsel bir algı uyandırır. Atmosferik basınçtaki havada bunlar 17 metre (56 ft) ila 1,7 santimetre (0,67 inç) dalga boyuna sahip ses dalgalarını temsil eder. 20 kHz'in üzerindeki ses dalgaları ultrason olarak bilinir ve insanlar tarafından duyulamaz. 20 Hz'in altındaki ses dalgaları infrasound olarak bilinir. Farklı hayvan türlerinin farklı işitme aralıkları vardır.

Ses, canlıların işitme organları tarafından algılanabilen periyodik basınç değişimleridir. Fiziksel boyutta ses, katı, sıvı veya gaz ortamlarda oluşan basit bir mekanik düzensizliktir. Bir maddedeki moleküllerin titreşmesi sonucunda oluşur.

Ses bir enerji türüdür. Ses titreşimle oluşur, titreşimi enerjiye dönüştürür. Sesin kuvvetine gürlük denir ve "Desibel (dB)" ile ölçülür. Örneğin kalkış yapan füze 120 desibel ses üretir. Yüksek sesli müzik 90 desibel üretir. Normal insanın konuşması 50-60 desibel gücüne eşittir.

Akustik

Akustik, titreşim, ses, ultrason ve infrasound dahil olmak üzere gazlar, sıvılar ve katılardaki mekanik dalgaların incelenmesiyle ilgilenen disiplinler arası bir bilimdir. Akustik alanında çalışan bir bilim insanı akustikçidir, akustik mühendisliği alanında çalışan biri ise akustik mühendisi olarak adlandırılabilir. Öte yandan bir ses mühendisi sesin kaydedilmesi, manipüle edilmesi, karıştırılması ve yeniden üretilmesiyle ilgilenir.

Akustik uygulamaları modern toplumun neredeyse tüm yönlerinde bulunur, alt disiplinler arasında aeroakustik, ses sinyali işleme, mimari akustik, biyoakustik, elektro-akustik, çevresel gürültü, müzikal akustik, gürültü kontrolü, psikoakustik, konuşma, ultrason, su altı akustiği ve titreşim bulunur.

Tanım

Ses "(a) İç kuvvetlere (örneğin elastik veya viskoz) sahip bir ortamda yayılan basınç, gerilim, parçacık yer değiştirmesi, parçacık hızı vb. salınım veya bu tür yayılan salınımların üst üste binmesi" olarak tanımlanmaktadır. (b) (a)'da tanımlanan salınım tarafından uyarılan işitsel duyum." Ses, havada veya diğer elastik ortamlarda bir dalga hareketi olarak görülebilir. Bu durumda ses bir uyarıcıdır. Ses aynı zamanda, sesin algılanmasıyla sonuçlanan işitme mekanizmasının uyarılması olarak da görülebilir. Bu durumda ses bir duyumdur.

Fizik

Genellikle aynı frekansta salınan iki ayar çatalı kullanarak deney yapın. Çatallardan birine lastik bir tokmakla vuruluyor. Sadece birinci çatala vurulmasına rağmen, ikinci çatal, diğer çatala vurulmasıyla havanın basınç ve yoğunluğunda meydana gelen periyodik değişimin neden olduğu salınım nedeniyle gözle görülür şekilde uyarılır ve çatallar arasında akustik bir rezonans yaratır. Ancak, çatalın üzerine bir metal parçası yerleştirirsek, etkinin sönümlendiğini ve rezonans o kadar etkili bir şekilde elde edilemediği için uyarımların giderek daha az belirgin hale geldiğini görürüz.

Ses hava, su ve katı maddeler gibi bir ortamda boylamasına dalgalar halinde ve ayrıca katı maddelerde enine dalgalar halinde yayılabilir. Ses dalgaları, stereo hoparlörün titreşen diyaframı gibi bir ses kaynağı tarafından üretilir. Ses kaynağı, çevresindeki ortamda titreşimler yaratır. Kaynak ortamı titreştirmeye devam ettikçe, titreşimler kaynaktan ses hızıyla uzaklaşır ve böylece ses dalgasını oluşturur. Kaynaktan sabit bir mesafede, ortamın basıncı, hızı ve yer değiştirmesi zamanla değişir. Zamandaki bir anda, basınç, hız ve yer değiştirme uzayda değişir. Ortamın parçacıklarının ses dalgasıyla birlikte hareket etmediğine dikkat edin. Bu bir katı için sezgisel olarak açıktır ve aynı şey sıvılar ve gazlar için de geçerlidir (yani, gaz veya sıvıdaki parçacıkların titreşimleri titreşimleri taşırken, parçacıkların zaman içindeki ortalama konumu değişmez). Yayılma sırasında dalgalar ortam tarafından yansıtılabilir, kırılabilir veya zayıflatılabilir.

Ses yayılımının davranışı genellikle üç şeyden etkilenir:

  • Ortamın yoğunluğu ve basıncı arasındaki karmaşık ilişki. Sıcaklıktan etkilenen bu ilişki, ortam içindeki ses hızını belirler.
  • Ortamın kendi hareketi. Ortam hareket ediyorsa, bu hareket, hareketin yönüne bağlı olarak ses dalgasının mutlak hızını artırabilir veya azaltabilir. Örneğin, rüzgarda hareket eden sesin yayılma hızı, ses ve rüzgar aynı yönde hareket ediyorsa rüzgarın hızı kadar artacaktır. Eğer ses ve rüzgar zıt yönlerde hareket ediyorsa, ses dalgasının hızı rüzgarın hızı kadar azalacaktır.
  • Ortamın viskozitesi. Ortamın viskozitesi sesin zayıflama oranını belirler. Hava veya su gibi birçok ortam için viskoziteden kaynaklanan zayıflama ihmal edilebilir düzeydedir.

Ses, sabit fiziksel özelliklere sahip olmayan bir ortamda hareket ederken kırılabilir (dağılabilir veya odaklanabilir).

Küresel sıkıştırma (boylamsal) dalgaları

Ses olarak yorumlanabilen mekanik titreşimler maddenin tüm formları boyunca hareket edebilir: gazlar, sıvılar, katılar ve plazmalar. Sesi destekleyen maddeye ortam denir. Ses boşlukta hareket edemez.

Dalgalar

Ses, gazlar, plazma ve sıvılar aracılığıyla, sıkıştırma dalgaları olarak da adlandırılan uzunlamasına dalgalar olarak iletilir. Yayılması için bir ortam gerekir. Ancak katılarda hem uzunlamasına dalgalar hem de enine dalgalar olarak iletilebilir. Boyuna ses dalgaları, denge basıncından değişen basınç sapmalarının dalgalarıdır ve yerel sıkıştırma ve seyrelme bölgelerine neden olurken, enine dalgalar (katılarda) yayılma yönüne dik açıda değişen kayma gerilimi dalgalarıdır.

Ses dalgaları parabolik aynalar ve ses üreten nesneler kullanılarak görüntülenebilir.

Salınan bir ses dalgası tarafından taşınan enerji, maddenin ekstra sıkışmasının (boylamasına dalgalar durumunda) veya yanal yer değiştirme gerilmesinin (enine dalgalar durumunda) potansiyel enerjisi ile ortamın parçacıklarının yer değiştirme hızının kinetik enerjisi arasında ileri geri dönüşür.

Longitudinal plane pressure pulse wave
Boylamsal düzlem dalga
Transverse plane wave in linear polarization, i.e. oscillating only in the y-direction
Enine düzlem dalga
Boyuna ve enine düzlem dalga
Bir klarnet tonunun 20 ms'lik kaydının 'zaman içindeki basınç' grafiği, sesin iki temel unsurunu göstermektedir: Basınç ve Zaman.
Sesler, farklı frekanslardaki Sinüzoidal dalga bileşenlerinin bir karışımı olarak temsil edilebilir. Alttaki dalgalar üsttekilerden daha yüksek frekanslara sahiptir. Yatay eksen zamanı temsil eder.

Seslerin iletimi ile ilgili birçok karmaşıklık olmasına rağmen, alım noktasında (yani kulaklarda) ses kolayca iki basit unsura ayrılabilir: basınç ve zaman. Bu temel unsurlar tüm ses dalgalarının temelini oluşturur. Duyduğumuz her sesi mutlak anlamda tanımlamak için kullanılabilirler.

Sesi daha iyi anlayabilmek için, bu metnin sağında mavi arka planla gösterilen gibi karmaşık bir dalga, genellikle çeşitli ses dalgası frekanslarının (ve gürültünün) bir kombinasyonu olan bileşen parçalarına ayrılır.

Ses dalgaları genellikle şu genel özelliklerle karakterize edilen sinüzoidal düzlem dalgalar cinsinden bir tanıma basitleştirilir:

  • Frekans veya tersi, dalga boyu
  • Genlik, ses basıncı veya Yoğunluk
  • Ses hızı
  • Yön

İnsanlar tarafından algılanabilen ses, yaklaşık 20 Hz ila 20.000 Hz arasında frekanslara sahiptir. Standart sıcaklık ve basınçtaki havada, ses dalgalarının karşılık gelen dalga boyları 17 m (56 ft) ile 17 mm (0,67 inç) arasında değişir. Bazen hız ve yön bir hız vektörü olarak birleştirilir; dalga sayısı ve yönü bir dalga vektörü olarak birleştirilir.

Kesme dalgaları olarak da bilinen enine dalgalar, ek bir özellik olan polarizasyona sahiptir ve ses dalgalarının bir özelliği değildir.

Hız

ABD Donanması F/A-18 ses hızına yaklaşırken. Beyaz hale, uçağın etrafındaki hava basıncının düşmesinden kaynaklandığı düşünülen yoğunlaşmış su damlacıklarından oluşmaktadır (bkz. Prandtl-Glauert tekilliği).

Ses hızı, dalgaların geçtiği ortama bağlıdır ve malzemenin temel bir özelliğidir. Ses hızının ölçülmesine yönelik ilk önemli çaba Isaac Newton tarafından gerçekleştirilmiştir. Belirli bir maddedeki ses hızının, maddeye etki eden basıncın karekökünün maddenin yoğunluğuna bölünmesine eşit olduğuna inanıyordu:

Bunun yanlış olduğu daha sonra kanıtlandı ve Fransız matematikçi Laplace, sesin hareket etmesi olgusunun Newton'un inandığı gibi izotermal değil, adyabatik olduğu sonucuna vararak formülü düzeltti. Denkleme bir faktör daha ekledi -gama- ve tarafından , böylece denklem ortaya çıkar . O zamandan beri , nihai denklem şu şekilde ortaya çıktı , Newton-Laplace denklemi olarak da bilinir. Bu denklemde K elastik kütle modülü, c ses hızı ve yoğunluktur. Dolayısıyla ses hızı, ortamın kütle modülünün yoğunluğuna oranının karekökü ile orantılıdır.

Bu fiziksel özellikler ve ses hızı ortam koşullarına göre değişir. Örneğin, gazlardaki ses hızı sıcaklığa bağlıdır. Deniz seviyesindeki 20 °C (68 °F) havada ses hızı, v [m/s] = 331 + 0,6 T [°C] formülü kullanılarak yaklaşık 343 m/s (1.230 km/s; 767 mph) olarak bulunur. Ses hızı aynı zamanda ikinci dereceden bir anharmonik etkiye tabi olarak ses genliğine biraz duyarlıdır, bu da orijinal seste bulunmayan harmoniklerin ve karışık tonların üretimi gibi doğrusal olmayan yayılma etkileri olduğu anlamına gelir (bkz. parametrik dizi). Rölativistik etkiler önemliyse, ses hızı rölativistik Euler denklemlerinden hesaplanır.

Tatlı suda ses hızı yaklaşık 1,482 m/s'dir (5,335 km/s; 3,315 mph). Çelikte ses hızı yaklaşık 5.960 m/s'dir (21.460 km/s; 13.330 mph). Ses, katı atomik hidrojende yaklaşık 36.000 m/s (129.600 km/s; 80.530 mph) ile en hızlı şekilde hareket eder.

Ses basınç seviyesi

Ses ölçümleri
Karakteristik
Semboller
 Ses basıncı p, SPL, LPA
 Parçacık hızı v, SVL
 Parçacık yer değiştirmesi δ
 Ses yoğunluğu BEN, SIL
 Ses gücü P, SWL, LWA
 Ses enerjisi W
 Ses enerjisi yoğunluğu w
 Sese maruz kalma E, SEL
 Akustik empedans Z
 Ses frekansı AF
 İletim kaybı TL

Ses basıncı, belirli bir ortamda, ortalama yerel basınç ile ses dalgasındaki basınç arasındaki farktır. Bu farkın karesi (yani denge basıncından sapmanın karesi) genellikle zaman ve/veya mekan üzerinden ortalaması alınır ve bu ortalamanın karekökü kök ortalama kare (RMS) değerini verir. Örneğin, atmosferik havadaki 1 Pa RMS ses basıncı (94 dBSPL), ses dalgasındaki gerçek basıncın (1 atm Pa) ve (1 atm Pa), yani 101323,6 ile 101326,4 Pa arasındadır. İnsan kulağı çok çeşitli genliklere sahip sesleri algılayabildiğinden, ses basıncı genellikle logaritmik desibel ölçeğinde bir seviye olarak ölçülür. Ses basıncı seviyesi (SPL) veya Lp şu şekilde tanımlanır

burada p kök-ortalama-kare ses basıncıdır ve bir referans ses basıncıdır. ANSI S1.1-1994 standardında tanımlanan ve yaygın olarak kullanılan referans ses basınçları havada 20 µPa ve suda 1 µPa'dır. Belirli bir referans ses basıncı olmadan, desibel cinsinden ifade edilen bir değer ses basıncı seviyesini temsil edemez.

İnsan kulağı düz bir spektral tepkiye sahip olmadığından, ölçülen seviyenin algılanan seviyelerle daha yakından eşleşmesi için ses basınçları genellikle frekans ağırlıklıdır. Uluslararası Elektroteknik Komisyonu (IEC) çeşitli ağırlıklandırma şemaları tanımlamıştır. A-ağırlıklandırma, insan kulağının gürültüye verdiği tepkiyi eşleştirmeye çalışır ve A-ağırlıklı ses basıncı seviyeleri dBA olarak etiketlenir. C-ağırlıklandırma tepe seviyelerini ölçmek için kullanılır.

Algı

Ses teriminin fizikteki kullanımından farklı bir kullanımı fizyoloji ve psikolojideki kullanımıdır; burada terim beyin tarafından algılanma konusunu ifade eder. Psikoakustik alanı bu tür çalışmalara adanmıştır. Webster'ın 1936 tarihli sözlüğünde ses şu şekilde tanımlanmıştır: "1. İşitme duyusu, işitilen şey; özel: a. Psikofizik. İşitme sinirlerinin ve beynin işitme merkezlerinin, genellikle maddi bir ortamda, genellikle havada iletilen ve işitme organını etkileyen titreşimler tarafından uyarılmasından kaynaklanan duyum. b. Fizik. Böyle bir duyuma neden olan titreşimsel enerji. Ses, ilerleyen uzunlamasına titreşim bozuklukları (ses dalgaları) ile yayılır." Bu, şu soruya verilecek doğru yanıt anlamına gelmektedir: "Ormanda bir ağaç devrilirse ve devrildiğini kimse duymazsa, ses çıkarır mı?" sorusuna verilecek doğru yanıt, yanıtın fiziksel ya da psikofiziksel tanımlardan hangisine göre verildiğine bağlı olarak "evet" ya da "hayır" olacaktır.

Herhangi bir işitme organizmasında sesin fiziksel olarak alınması bir dizi frekansla sınırlıdır. İnsanlar normalde yaklaşık 20 Hz ile 20.000 Hz (20 kHz) arasındaki ses frekanslarını duyarlar, üst sınır yaşla birlikte azalır. Bazen ses, yalnızca insanların işitme aralığında olan frekanslara sahip titreşimleri ifade eder veya bazen belirli bir hayvanla ilgilidir. Diğer türlerin farklı işitme aralıkları vardır. Örneğin, köpekler 20 kHz'den daha yüksek titreşimleri algılayabilir.

Başlıca duyulardan biri tarafından algılanan bir sinyal olarak ses, birçok tür tarafından tehlike algılama, yön bulma, avlanma ve iletişim için kullanılır. Dünya'nın atmosferi, suyu ve ateş, yağmur, rüzgar, sörf veya deprem gibi neredeyse her fiziksel fenomen kendine özgü sesler üretir (ve bu seslerle karakterize edilir). Kurbağalar, kuşlar, deniz ve kara memelileri gibi birçok tür de ses üretmek için özel organlar geliştirmiştir. Bazı türlerde bunlar şarkı ve konuşma üretir. Dahası, insanlar ses üretmelerine, kaydetmelerine, iletmelerine ve yayınlamalarına olanak tanıyan kültür ve teknoloji (müzik, telefon ve radyo gibi) geliştirmişlerdir.

Gürültü, genellikle istenmeyen sesleri ifade etmek için kullanılan bir terimdir. Bilim ve mühendislikte gürültü, istenen bir sinyali gizleyen istenmeyen bir bileşendir. Bununla birlikte, ses algısında genellikle bir sesin kaynağını tanımlamak için kullanılabilir ve tını algısının önemli bir bileşenidir (yukarıya bakın).

Ses manzarası, akustik çevrenin insanlar tarafından algılanabilen bileşenidir. Akustik çevre, çevre tarafından değiştirilen ve insanlar tarafından anlaşılan belirli bir alandaki tüm seslerin (insanlar tarafından duyulabilir olsun ya da olmasın) çevredeki ortam bağlamında birleşimidir.

Tarihsel olarak, ses dalgalarının analiz edildiği deneysel olarak ayrılabilir altı yol vardır. Bunlar: perde, süre, ses yüksekliği, tını, sonik doku ve uzamsal konumdur. Bu terimlerden bazılarının standart bir tanımı vardır (örneğin ANSI Akustik Terminolojisi ANSI/ASA S1.1-2013). Daha yeni yaklaşımlar, zamansal zarf ve zamansal ince yapıyı da algısal olarak ilgili analizler olarak kabul etmiştir.

Anlam ayırt edici sestir. Bir dildeki sesbirimleri tespit etmek için zıtlaşan çiftlerden yararlanılır. Zıtlaşan çiftler tek bir ses özelliğiyle başkalarından ayrılan kelimelere denir. Söz gelişi, ada ve ata kelimelerini birbirinden ayıran /d/ ve /t/ sesleridir. Bunlardan /d/ ötümlü /t/ ötümsüzdür. Aynı şekilde ara, ana, aya, ala, aba kelimelerinde anlam farkı yaratan sesler, sırasıyla /r/, /n/, /y/, /l/, /b/’dir. “Ara“yı “arı“dan ayıran /a/ ve /ı/, “ver“i “var“dan ayıran /e/ ve /a/ sesleridir. İşte bu türden sesler birer sesbirimdir. Sesbirimler /a/, /b/, /e/, /t/ gibi iki eğik çizgi arasında gösterilir.

Pitch

Şekil 1. Perde algısı

Perde, bir sesin ne kadar "alçak" veya "yüksek" olduğu olarak algılanır ve sesi oluşturan titreşimlerin döngüsel, tekrarlayan doğasını temsil eder. Basit sesler için perde, sesteki en yavaş titreşimin (temel harmonik olarak adlandırılır) frekansı ile ilgilidir. Karmaşık sesler söz konusu olduğunda, perde algısı değişebilir. Bazen bireyler, belirli ses kalıplarına ilişkin kişisel deneyimlerine dayanarak aynı ses için farklı perdeler tanımlar. Belirli bir perdenin seçimi, frekansları ve aralarındaki denge de dahil olmak üzere titreşimlerin bilinç öncesi incelenmesiyle belirlenir. Potansiyel harmoniklerin tanınmasına özel önem verilir. Her ses, alçaktan yükseğe doğru bir perde sürekliliği üzerine yerleştirilir. Örneğin: beyaz gürültü (tüm frekanslara eşit olarak yayılmış rastgele gürültü), pembe gürültüden (oktavlara eşit olarak yayılmış rastgele gürültü) daha yüksek perdede duyulur, çünkü beyaz gürültü daha yüksek frekans içeriğine sahiptir. Şekil 1'de bir perde tanıma örneği gösterilmektedir. Dinleme işlemi sırasında, her ses tekrar eden bir model için analiz edilir (Bkz. Şekil 1: turuncu oklar) ve sonuçlar işitsel kortekse belirli bir yükseklik (oktav) ve kroma (nota adı) için tek bir perde olarak iletilir.

Süre

Şekil 2. Süre algısı Süre algısı

Süre, bir sesin ne kadar "uzun" veya "kısa" olduğu şeklinde algılanır ve seslere verilen sinir tepkilerinin yarattığı başlangıç ve bitiş sinyalleriyle ilgilidir. Bir sesin süresi genellikle sesin ilk fark edildiği andan sesin değiştiği veya kesildiği tespit edilene kadar sürer. Bazen bu süre sesin fiziksel süresiyle doğrudan ilişkili olmayabilir. Örneğin; gürültülü bir ortamda, boşluklu sesler (durup başlayan sesler), aynı genel bant genişliğindeki gürültülerden kaynaklanan kesintiler nedeniyle ofset mesajları kaçırıldığı için sürekli gibi gelebilir. Bu, parazitten muzdarip radyo sinyalleri gibi bozulmuş mesajların anlaşılmasında büyük fayda sağlayabilir, çünkü (bu etki nedeniyle) mesaj sürekli gibi duyulur. Şekil 2'de süre tanımlamasına bir örnek verilmiştir. Yeni bir ses fark edildiğinde (bkz. Şekil 2, Yeşil oklar), işitsel kortekse bir ses başlangıcı mesajı gönderilir. Tekrar eden örüntü gözden kaçırıldığında, bir ses ofset mesajı gönderilir.

Yükseklik

Şekil 3. Yükseklik algısı

Ses yüksekliği, bir sesin ne kadar "yüksek" veya "yumuşak" olduğu şeklinde algılanır ve kısa döngüsel zaman dilimlerinde, büyük olasılıkla teta dalgası döngülerinin süresi boyunca, toplam işitsel sinir uyarımı sayısıyla ilgilidir. Bu, kısa sürelerde çok kısa bir sesin, aynı yoğunluk seviyesinde sunulmalarına rağmen daha uzun bir sesten daha yumuşak gelebileceği anlamına gelir. Yaklaşık 200 ms'den sonra bu durum artık geçerli değildir ve sesin süresi artık sesin görünür yüksekliğini etkilemez. Şekil 3, ses yüksekliği bilgisinin işitsel kortekse gönderilmeden önce yaklaşık 200 ms'lik bir süre boyunca nasıl toplandığına dair bir izlenim vermektedir. Daha yüksek sinyaller Baziler membran üzerinde daha büyük bir 'itme' yaratır ve böylece daha fazla siniri uyararak daha güçlü bir ses yüksekliği sinyali oluşturur. Daha karmaşık bir sinyal aynı zamanda daha fazla sinir ateşlemesi yaratır ve bu nedenle sinüs dalgası gibi daha basit bir sese göre (aynı dalga genliği için) daha yüksek ses çıkarır.

Tını

Şekil 4. Tını algısı

Tını, farklı seslerin kalitesi olarak algılanır (örneğin, düşen bir kayanın gümbürtüsü, bir matkabın vızıltısı, bir müzik aletinin tonu veya bir sesin kalitesi) ve bir sese sonik bir kimliğin bilinç öncesi tahsisini temsil eder (örneğin, "bu bir obua!"). Bu kimlik, frekans geçişleri, gürültülülük, dengesizlik, algılanan perde ve sesteki üst tonların uzun bir zaman dilimine yayılması ve yoğunluğundan elde edilen bilgilere dayanır. Bir sesin zaman içindeki değişim şekli (bkz. Şekil 4), tını tanımlaması için gereken bilgilerin çoğunu sağlar. Her enstrümandan gelen dalga formunun küçük bir bölümü çok benzer görünse de (şekil 4'te turuncu oklarla gösterilen genişletilmiş bölümlere bakın), klarnet ve piyano arasındaki zaman içindeki değişikliklerde hem ses yüksekliği hem de harmonik içerik açısından farklılıklar belirgindir. Klarnet için hava tıslamaları ve piyano için çekiç vuruşları gibi duyulan farklı sesler daha az fark edilir.

Doku

Sonik doku, ses kaynaklarının sayısı ve bunlar arasındaki etkileşimle ilgilidir. Bu bağlamda doku kelimesi, işitsel nesnelerin bilişsel olarak ayrıştırılmasıyla ilgilidir. Müzikte doku genellikle unison, polifoni ve homofoni arasındaki fark olarak adlandırılır, ancak aynı zamanda (örneğin) kalabalık bir kafe ile de ilgili olabilir; kakofoni olarak adlandırılabilecek bir ses.

Mekânsal konum

Uzamsal konum, bir sesin çevresel bağlamda bilişsel olarak yerleştirilmesini temsil eder; sesin hem yatay hem de dikey düzlemdeki yerleşimi, ses kaynağından uzaklığı ve sonik ortamın özelliklerini içerir. Kalın bir dokuda, uzamsal konum ve tını tanımlamanın bir kombinasyonunu kullanarak birden fazla ses kaynağını tanımlamak mümkündür.

Çok yüksek frekanslı Ses (Ultrasonik)

Ses-ötesi ya da ultra sound, insan kulağının duyamayacağı çok yüksek frekanstaki seslere verilen addır. Frekansı 20.000 Hertz'in üstündedir.

Hayvanlar 20.000 Hertz den yukarisini duyabilirler. Francis Galton (1822-1911) köpeklerin bu özelliğinden yararlanarak Galton Köpek Düdüğünü tasarlamıştır. Sadece köpeklerin duyabileceği frekanslardaki sesleri veren bu düdük köpek terbiyeciliğinde ve istenmeyen köpeklerin uzak tutulmasında kullanılmaktadır. Frekansı 16000 ile 22000 Hertz arasındadır. Uygulamada bu kadar yüksek sıklığa sahip ses, insan kulağı tarafından duyulamamaktadır.

Ultrasona karşılık gelen yaklaşık frekans aralıkları, bazı uygulamaların kaba kılavuzu ile

Tıbbi ultrason yaygın olarak teşhis ve tedavi için kullanılır.

Infrasound

İnfrasound, 20 Hz'den daha düşük frekanslı ses dalgalarıdır. Bu kadar düşük frekanslı sesler insanların duyamayacağı kadar düşük olsa da balinalar, filler ve diğer hayvanlar infrasoundu algılayabilir ve iletişim kurmak için kullanabilir. Volkanik patlamaları tespit etmek için kullanılabilir ve bazı müzik türlerinde kullanılır.

Ses kaynakları

Doğal ses kaynakları

Yağmur, rüzgâr, akarsular, gök gürültüsü, canlı sesleri ve doğa sesleri gibi kendiliğinden ses çıkaran ses kaynaklarıdır.

Yapay ses kaynakları

Makine ve enstrüman gibi üretilmiş araç veya gereçler yapay ses kaynaklarıdır.

Ses grupları

Ses oluşturan her varlık ses kaynağıdır. Üç çeşit ses kaynağı vardır: Canlı Varlıklar: Hayvanlar, insanlar… Cansız Varlıklar: Davul, gitar, bağlama, flüt sesi vs… Doğal Afet: Gök gürültüsü, rüzgâr vs...

Sesin yapısal yönü

Bir saniyelik zaman içerisinde değişken hareketin ya da titreşimlerin sayısı frekans olarak tanımlanır. Frekans arttıkça ses tizleşir. Sesin yapısal yönünü frekans belirler.

Sesin tınısı

Sesin tınısı, aynı frekansta olduğu halde kaynaklar farklı ise seslerin farklı olarak algılanmasıdır. Sesler arasındaki renk farkıdır. Ses kendine özgü olan bu rengi, taşıyıcı bir titreşimin (asal dalganın) üzerine “oranlı” olarak, yan titreşimlerin (harmoniklerin) binmesiyle oluşan karmaşık titreşimlerin sonucu sonucunda kazanır. Frekansı oluşturan saniyedeki periyot sayısı, ne kadar fazla olursa ses o kadar tiz; ne kadar az olursa, o kadar pes niteliğe bürünür. Bir şarkının hangi sanatçı tarafından seslendirildiğini sanatçının sesinden anlamamızı sesin tınısı sağlar.

Ses zarfları

Sesin tınısını etkileyen etkenlerden biri ses zarfıdır. Ses zarfı, ses yoğunluğunun zaman içindeki değişimini ifade eder ve üç evre ile açıklanabilir.

  • Çıkış (attack): Bir ses kaynağının titreşmeye başladığı nokta ile en üst seviyeye (tepe noktasına) ulaştığı mesafe arasındaki yükselme zamanıdır.
  • Kalış (sustain): Sesin en yoğun seviyede ya da tepe noktasında kalma zamanıdır.
  • Düşüş (decay): sesin en yoğun seviyeden sesizliğe inme süresidir.

Ton

Basit (genleşme değerlerinin düzenli olması; örneğin düzensiz; 1/500, ikincisi 1/400, üçüncüsünün 1/485 olması gibi) frekanslar seste ton farkını meydana getirir. Frekansları aynı olan seslerin tonlarıda aynı olur. Seslerin periyodik karakteri dörde ayrılır: Temel ses: Titreşimleri basit sinüs eğrisi karakteri taşıyan seslere “saf/temel ses” denilir. Bir diyapazonanın çıkardığı ses bunun en yalın örneğidir. Doğada “saf/temel” ses bulunmaz. Doğadaki sesler her zaman karmaşık yapıya sahiptir.

Karışık ses: Gürültü: Periyodik olmayan düzensiz ses titreşimlerine gürültü denir. Patlama: Kısa süreli hızlı bir hava yoğunlaşması sonucunda oluşup kulağımıza çarpan seslere ise “patlama” denilir.

Ses Değişkesi

Dilde anlam ayırt etmeyen, ancak farklı telâffuz edilen seslere, ses değişkesi denir. Örneğin bana ve banka kelimelerindeki [n] sesleri farklı söylenir. İlki bir diş sesi olan [n], ikincisi bir damak sesi olan [ŋ]‘dir. Buna göre Türkçede /n/ sesbiriminin, [n] ve [ŋ] olmak üzere en az iki ses değişkesinden söz edilebilir. Yukarıdaki örneklerde görüldüğü gibi ses değişkeleri köşeli ayraç içinde gösterilir. Dilin sesleri incelenirken sesbirimler ve onların değişkeleri ayrıntılı olarak ele alınabilir ancak bu çalışmada ağırlıklı olarak sesbirimler üzerinde durulmaktadır.