Dalgalar DALGALAR EK NL KLER Etkinlikler 1 in çözümü a b Zorlamal titreflim Serbest titreflim d Zorlamal titreflim e Serbest titreflim Zorlamal titreflim Etkinlikler nin çözümü Yüzey dalgalar n n en h zl s Love dalgas Kay tlara ulaflan ikinci deprem dalgas S dalgas En yavafl ilerleyen deprem dalgas Yüzey dalgas Kay tlara ulaflan ilk deprem dalgas P dalgas 180 c f Serbest titreflim
Etkinlikler 3 ün çözümü a. Klasik (Mekanik) Dalgalar DALGALAR c. Madde (Olas l k) Dalgalar 1. Yay dalgalar. Su dalgalar 3. Ses dalgalar 4. Deprem dalgalar 5. sunami b. Elektromanyetik Dalgalar 1. Ifl k. γ fl nlar 3. X fl nlar 4. Kozmik fl nlar 5. Radyo dalgalar Etkinlikler 4 ün çözümü Dalgalar Enine dalgalar Boyuna dalgalar a. b. itreflim do rultusuna göre afl d enerjiye göre c. d. e. Mekanik dalgalar Elektromanyetik dalgalar Etkinlikler 5 in çözümü 1. Ses dalgalar boyuna dalgalard r.. Sesin yay lma h z kat larda en fazlad r. 3. Ortam n s cakl sesin h z n etkiler 4. Ses bofllukta iletilmez. 5. Sesin havadaki h z 340 m/s dir kat hava boyuna boflluk h z 181
Etkinlikler 6 n n çözümü gaz serbest zorlamal frekans mekanik itreflim, bir denge noktas etraf ndaki mekanik sal n md r. itreflen cisimler, kat s v ve gaz ortamlarda ses ç kar r. Ama kula m z her frekanstaki sesi alg layamaz. Bir bafllang ç hareketi verilen ve daha sonra serbesçe sal nmaya b rak lan sistemlerde meydana gelen titreflim türüne serbest titreflim denir. Zorlamal titreflim, de iflen bir kuvvet ya da hareketin bir mekanik sisteme uygulanmas yla oluflan titreflimdir. Etkinlikler 7 nin çözümü 1. Klasik dalgalar n yay labilmesi için maddesel bir ortama ihtiyaç yoktur.. Ses veren her madde bir ses kayna d r. 3. Elektromanyetik dalgalar, boyuna dalgalard r. 4. Dalga hareketinde hareket eden ortam de il, ortama verilen sars nt d r. 5. Dalga bir enerjidir. Etkinlikler 8 in çözümü A B C D kaya parças kaya parças Dalgalar A B aras nda B C aras nda C D aras nda Dalga boyu artar sabit azal r H z artar sabit azal r Frekans sabit sabit sabit Genlik artar sabit azal r 18
DALGALAR ALIfiIRMALAR 1. a) Yay n birim boyunun kütlesi, V = F μ 4 = 3 μ 16 = 3 μ = kg /m olur. μ Yay n kütlesi, 3. Yay n boyu, m μ = l 0 4 = l = 5 m olur. l uzan m (cm) μ = m l = m m = 10 kg bulunur. 5 b) Yay n kütlesi, yo unluk ve hacim cinsinden yaz larak kesit alan bulunabilir. Bu alan, m = d.v m = d.s.l 10 = 4.10 3.S.5 6 10 = 4.10 3.S S = 5.10 4 m = 5 cm olur.. a) Kaynak 0, saniyede 0 dalga üretti ine göre dalgalar n frekans, 0, saniyede 0 dalga üretmifl ise, 1 saniyede f dalga üretir. f.0, = 1.0 f = 100 s 1 olur. Dalgan n h z ise, V =.f = 0,05.100 = 5 m/s bulunur. a) Atman n denge konumuna olan en yüksek nokta, atman n genli idir. fiekle bak ld nda atman n genli inin 0 cm oldu u görülür. b) fiekilden tam bir dalgan n oluflmas için geçen sürenin 4 s oldu u görülmektedir. Bu durumda dalgan n periyodu = 4 s olur. Atman n dalga boyu, 4. a) 0 0 0 0 V = 16 = =64 cm olarak bulunur. 4 y(cm) 1 genlik 3 4 5 6 7 8 zaman (s) Ç 4 6 8 Ç x(cm) b) Yay n birim boyunun kütlesi, V = F μ 5 = 100 μ 5 = 100 μ = 4 kg /m μ olur. Dalgan n denge noktas na olan maksimum uzakl cm oldu undan dalgan n genli i cm dir. b) fiekildeki dalgan n, dalga boylar = 4 cm dir. Dalgan n h z, V =.f = 4. 50 = 00 cm/s = m/s olur. 183
5. Orant kurularak dalgan n frekans, 0,5 saniyede 6 dalga üretmifl ise, 1 saniyede f dalga üretir. f.0,5 = 6.1 f = 1 s 1 bulunur. Dalgalar n yay lma h zlar, V =. f =. 1 = 4 cm/s olur. b) 4 çukur aras ndaki uzakl k 3 ya eflit oldu undan dalgan n, dalga boyu, 3 = 30 = 10 cm yay lma h z ise, Ç Ç Ç Ç 30cm 6. 63cm V = = 10 1 = 0 cm/s bulunur. / fiekilde gösterildi i gibi, 63 cm lik k s m eflittir. Dalgan n dalga boyu, 3 =63 =4 cm yay lma h z, V = x t periyodu ise, = 0 = 10 m/s 3 ya 8. a) Kayna n frekans 4 s 1 ise periyodu, = 1 f = 1 4 s olur. dakika = 10 s de üretilen dalga say s, 1 saniyede 1 dalga üretmifl ise, 4 10 saniyede N dalga üretir. V = 10 = 4.10 = 4.10 3 s = 4 ms (milisaniye) bulunur. N. 1 = 10. 1 4 N = 480 bulunur. b) K / L KL = 4,5 7. a) Orant kurularak dalgalar n periyotlar bulunabilir. 3 saniyede 6 dalga üretmifl ise, saniyede 1 dalga üretir.. 6 = 1.3 = 1 s Dalgan n, dalga boyu, V =. f 16 =. 4 = 4 cm KL aras 4,5 ya eflit oldu undan, KL = 4,5. = 4,5. 4 = 18 cm olur. 184
9. a) elin birim boyunun kütlesi, b) μ = m l = 0,5kg 4m duvar = 1 kg / m bulunur. 8 3m 11. 30 30 genlik (cm) periyot X 1 3 4 5 6 7 fiekil I genlik (cm) zaman (s) 0 Y periyot 1 3 4 5 6 7 zaman (s) 5kg G=m.g 0 fiekil II 10. a) eli çeken kuvvet cismin a rl na eflit olaca ndan, F = G = m.g = 5.10 = 50 N bulunur. itreflimin yay lma h z, V = bulunur. F μ = 50 1 8 K 8cm 60 o P = 0 m/s 60 o /4 L /4 /4 /4 a) Yatay eksen zamana karfl l k geldi inden, tam dalga olufltu unda geçen süre periyottur. Bu durumda X dalgas n n periyodu = 4 s olur. b) Atman n denge noktas na olan uzakl atman n genli i oldu undan, Y atmas n n genli i, y = 0 cm = 0, m= 1 5 m olur. 1. a) Bir saniyede oluflturulan dalga say s, 60 s de 10 dalga üretilirse, 1s de N dalga üretilir. N.60 = 10.1 N = olur. 1 saniyede üretilen dalga, kayna n frekans oldu undan f = s 1 olur. KLP üçgeninde PL uzunlu u, 3 PL = KP.sin60 =8. = 4 3 cm olur. PL uzunlu u atman n genli idir. b) KL uzunlu u KL = KP.cos 60 o 4 = 8. 1 =16 cm dalgan n yay lma h z, V =. f = 16. 3 = 48 cm/s olur. c) Dalga kayna n n söndürücü kayna a olan uzakl, x =++ 4 = 9 4 =9 4. 16 = 36 cm olur. b) Periyodik dalgalar n dalga boyu, V =. f 6 =. = 3 cm olarak bulunur. 13. a) K y dan 600 km uzakta oluflan dalgalar 3 saatte k y ya vard na göre h zlar, x = V.t 600 = V.3 V = 00 km/h olur. b) Dalgalar n frekanslar, = V f 00 40 = f 1 5 1 1 f = 5. = = s olur. saat 3600 70 185
14 a) Dalgalar duruyor göründü ünde 5 dalga 1Ç Ç 3Ç 4Ç 5Ç çukuru ya da tepesi aras ndaki uzakl k 4 cm oldu undan dalgalar n 4 cm dalga boyu, 4 =4 =6 cm olur. 16. Ifl k ve ses dalgalar n n benzerlikleri tablodaki gibidir. IfiIK VE SES N BENZERL KLER Enerji tafl rlar. Maddelerle etkileflirler. eknolojide kullan l rlar. Maddesel ortamda yay l rlar. Yans ma yaparlar. So rulma olay görülür. letim olay gerçekleflir. b) Kaynak 60 saniyede 10 dalga üretirse 1s de f dalga üretir. f.60 = 10.1 f=s 1 olur. Dalgalar n h z, V =.f = 6. =1 cm/s olarak elde edilir. 17. sunami ile ilgili olarak çeflitli zamanlarda oluflmufl belirtiler flu flekilde özetlenebilir. Depremin sars nt s hissedilebilir. c) Dalgalar duruyor göründü ünde stroboskobun frekans ile dalgalar n frekans aras ndaki iliflki, f d = n.f s dir. Böylece, stroboskobun frekans, f d = n.f s = 0.f s f s = 1 10 s 1 olur. Periyodu s = 1 f s = 10 s olur. Büyük miktarda gaz kabarc klar su yüzeyinde görülebilir. Dalga sular al fl lmad k biçimde s cak olabilir. Su, çürük yumurta (Hidrojen sülfür) ya ya da petrol gibi kokabilir. Su, derinizi rahats z edebilir. Gök gürültüsüne benzer bir ses duyulabilir. 15. a) Radyo dalgalar n n frekans ile periyotlar aras ndaki iliflkiden, f. = 1 6. 90. 10 = 1 1 7 =. 10 s olur. 9 b) Radyo dalgalar elektromanyetik dalga oldu- undan bofllukta fl k h z ile yay l r. Bu durumda dalgalar n dalga boyu, 8 1 7 10 = c. = 310.. 10 = m olur. 9 3 18. Depremin etkileri: Can ve mal kayb olur. Binalar zarar görür. Yeni fay hatlar oluflur. Heyelan, kopma ve çökmeler görülür. oprak ve çamur akmalar görülür. Depremler zaman zaman yer alt suyu içeren tabakalar etkileyerek suyun mevcut çatlaklardan yeryüzüne ç kmas na ve çamurla birlikte akmas - na neden olur. 186
19. Elektromanyetik dalgalar n özellikleri: Yüklerin ivmeli hareketleriyle oluflturulurlar. Yüksüzdürler. Bundan dolay elektrik ve manyetik alan içerisinde kuvvet etki etmeyece inden sapmaya u ramazlar. Enerji tafl rlar. Elektromanyetik dalgalar so uran cisimler s n r. Enine dalgalard r. Hareket do rultular titreflim do rultular na diktir. Elektrik ve magnetik alanlar ayn fazda, birbirine dik olarak c fl k h z ile yay l rlar. H zlar ortamdan etkilenir. Yo un ortama girdiklerinde h zlar azal r. Yans ma, k r lma, k r n m ve giriflim yapabilme özelliklerine sahiptirler. Yüzeye bas nç yapabilirler. 187
DALGALAR ES 1 N ÇÖZÜMÜ 1. y(cm) 3. K 6 L 3 0 3 6 y 4 6 8 10 1 x(cm) Ard ard na gelen iki tepe aras ndaki uzakl k dalga boyu oldu undan, = 8 cm olur. I. ifade do rudur. Dalgalar n yay lma h z V = cm/s oldu undan, fiekle bak ld nda K ve L dalgalar n n dalga boylar n n eflit oldu u görülür. II. ifade do rudur. Dalgalar farkl kaynaklar taraf ndan üretildi inden frekanslar ve h zlar için kesin bir fley söylenemez. CEVAP B V =.f = 8.f f = 1 4 s 1 4. K L. olur. II. ifade yanl flt r. Atman n denge noktas na olan uzakl genlik oldu undan, genlik : y; 6 cm olur. III. ifade yanl flt r. CEVAP D y 1 X Y y X Y fiekil I fiekil II Ard ard na gelen iki tepe veya iki çukur aras ndaki uzakl k veya bir tam dalga olufltu unda yatay uzakl k dalga boyuna eflittir. X ve Y dalgalar n n dalga boyu, X = 4 br, Y = 8 br olur. I. ifade yanl flt r. Her iki atman n denge noktas na olan uzakl klar eflit oldu undan atmalar n genlikleri, y 1 =y =1br olur. II. ifade do rudur. Atmalar n yay lma h zlar, kaynaklar n frekanslar ya da periyotlar bilinmeden frekans ve periyotlar için kesin birfley söylenemez. III. ifade yanl flt r. CEVAP B 1br h X fiekil I Diyapozonlar ve vurufl flekilleri özdefl oldu undan oluflan dalgalar n frekanslar eflit olur. Ses dalgalar su ortam nda h zl yay l r. Hava ortam - na ç kt klar nda h zlar azal r. Bu durumda Y diyapozonundan ç kan sesler daha çabuk L noktas - na var r. CEVAP B 5. lk durumda dalgalar n dalga boyu, = V. = 40.0,5 = 0 cm dir. Atman n frekans,. f = 1 0,5. f = 1 f = s 1 olur. Ortam de iflmedi inden atman n yay lma h z de iflmez. V =. f 40 =. 4 = 10 cm olur. Y su fiekil II h h CEVAP A 188
6. Birim zamanda üretilen dalga say s dalgan n 11. ilerleme yönü frekans d r. Frekans 1 saniye = Hertz(Hz) f = 1 oldu undan, birimi oldu undan I ve II ifadeleri yay lma do rultusu do rudur. CEVAP D 7. Oluflturulan bir sars nt n n veya titreflim hareketinin esnek bir ortam arac l ile bir noktadan di erine iletilmesine dalga hareketi denir. Dalga hareketinde ortam hareket etmez, sars nt hareket eder. Enerji tafl n r. CEVAP B 8. Elektromanyetik dalgalar boflluklarda yay l rlar, ama klasik dalgalar boflluklarda yay lmazlar. Klasik dalgalar enine veya boyuna olabilir. üm dalgalar enerji tafl r. CEVAP C titreflim do rultusu Enine daglalarda titreflim do rultusu ile yay lma do rultusu birbirine diktir. Dalgan n h z her de eri alabilir. CEVAP A 1. Sesin küresel fl n do rusal yay lmas ve fl n bofllukta yay l p sesin bofllukta yay lmamas fl - n elektromanyetik dalga sesin ise klasik dalga olmas ile aç klan r. Gök gürültüsünün flimflek çakmas ndan çok sonra duyulmas sesin h z n n küçük, fl n h z n n çok büyük olmas ile aç klanabilir. CEVAP A 9. = 6cm 4cm K 3cm L 3cm 3cm 3cm Ç = 6cm Ç = 6cm Ç fiekildeki dalgan n genli i 4 cm, dalga boyu (ard ard na gelen iki tepe ya da iki çukur aras ndaki uzakl k) = 3 + 3 = 6 cm dir. Ard ard na gelen tepe ile çukur noktas aras ndaki yatay uzakl k 3 cm dir. CEVAP E 13. Ses klasik dalga oldu undan bofllukta yay lmaz. Kat larda daha iyi iletilir. Oduna vuruldu unda önce görmenin sonra sesi duyman n sebebi fl n sesten daha h zl iletilmesi ile ilgilidir. Kesik koni biçiminde k vr lm fl bir mukavvan n dar k sm kula a tutuldu unda sesin daha iyi duyulmas sesin mukavvan n yüzeylerine çarp p yans mas n n bir sonucudur. CEVAP C 10. Kaynak 10 saniyede 0 dalga üretti ine göre, 1 saniyede dalga üretir. Frekans bir saniyedeki dalga say s oldu undan, f = s 1 olur. CEVAP E 189
DALGALAR ES N N ÇÖZÜMÜ 1. y(cm) 3. a K b L x(cm) a I. Dalgaya bak ld nda KL = d r. KL = b oldu undan dalgan n dalga boyu bulunabilir. I. ifade do rudur. II. Dalgan n yay lma h z, V=.f oldu undan ve f=4 s 1 bilindi inden dalgan n h z bulunabilir. II. ifade do rudur. III. Dalgan n genli i a oldu undan ve a bilindi inden genlik bulunabilir. III. ifade de do rudur. 4. K L P O Dalgan n yay lma h z cm/s oldu una göre 6 saniyede alaca yol, x = V.t =.6 = 1 cm olur. Bu sürede L noktas O noktas nda olaca ndan LO = 1 cm dir. LO = LP + PO 1 = + 10 y K 10cm = =4 cm olur. CEVAP C CEVAP E O K K K /. -y I V 1 1 V P y O y L L L / L II L y O M M M /4 I. fiekle bak ld nda dalgalar n dalga boylar 1 =4 cm, = 4 cm dir. I. ifade do rudur. II. 190 Kaynaklar ayn oldu undan kayna n frekans ve periyodu ayn d r. II. ifade do rudur. III. P ve L ayn yaydan kesildi inden birim uzunluklar n n kütlesi (μ) ve ayn kaynak taraf ndan oluflturulduklar ndan uygulanan kuvvetler ayn d r. Dalgalar n yay lma h zlar, V Ι = 1 1 = 4 V ΙΙ = = 4 olur. Bu durumda V I = V II olur. III. ifade yanl flt r. CEVAP C y fiekle bak ld nda uzunlu unun de eri, K dalgas için, = + + K K K 5 = = K K 5 L dalgas için, = + + L L L 5 = = L L 5 l M dalgas için, = + M M 4 5 4 = = M M 4 5 olur. Bu durumda, M > K = L iliflkisi elde edilir. CEVAP A
5. I. yayda oluflturulan atman n h z, 9. V 1 = II. yayda oluflturulan atman n h z, F F V = = = F.l μ m m l olur. V 1 ve V taraf tarafa oranlayacak olursak, V 1 V = F μ 1 = F.l m 1 F.l m F m 1 l = F.l m 1 = m m 1 = 1 4 = 1 60 cm fiekilde bak ld nda dalgalar n boyu, 3 = 60 cm, = 0 cm olur. Dalgalar 80 cm yolu 4 saniyede ald na göre, h zlar x 80 V = t = = 0 cm/ s olur. 4 Periyot ise, = V. 0 = 0. & = 1s olur. CEVAP A bulunur. CEVAP B 10. ilerleme yönü 6. Yay, su, ses, deprem ve tsunami klasik (mekanik) dalgalara örnektir. Mikro dalga ise elektromanyetik bir dalgad r. CEVAP C titreflim do rultusu Boyuna dalgalarda, yay lma do rultusu ile titreflim do rultusu birbirine paraleldir. Dalgalar n h zlar için kesin birfley söylenemez. CEVAP A 7. Elektromanyetik dalgalar boflluklara fl k h z ile yay l r. X- fl nlar ve radyo dalgalar elektromanyetik dalga oldu undan bofllukta fl k h z ile yay - l rlar. Deprem dalgalar klasik dalgad r, fl k h z ndan çok küçük h zlarla yay l rlar. CEVAP D 8. K L kaynak 60cm fiekildeki K ve L noktalar aras ndaki uzakl k 60 cm dir ve bu uzakl kta üç tane dalga vard r. 3 = 60 = 0 cm dir. CEVAP D 11. Ses dalgalar n n frekans kayna a ba l d r. Kaynak de iflmedikçe frekans da de iflmez. Genli i ve yay lma do rutusu ortama ba l d r. Ortam de- iflirse de iflir. CEVAP C 1. Sesin fliddetinin birimi desibeldir (db). esla manyetik alan n birimidir. Ses kat larda daha iyi iletilir. Ayn fliddet ve frekanstaki ses dalgalar n n farkl alg lanmalar na t n denir. Fakat bu ses dalgalar ayn kaynaktan gelirse t n lar ayn olur. n kaynakla ilgilidir. Bu her zaman do ru olmaz. CEVAP B 13. fiiddeti küçük olan sesleri duymak için stetostop kullan l r. Doktorlar bu aletleri kullanak kalp ve akci er hastal klar n teflhis edebilmektedir. Sesin fliddetini art rmak ve sesimizi daha uzaklara duyurmak için megafon kullan l r. fiiddeti 60 db den fazla olan sesler gürültü olarak adland r l r. CEVAP E 191
DALGALAR ES 3 ÜN ÇÖZÜMÜ 1. X cismi Y cismi 5. Ses dalgalar boyuna dalgalard r. Küresel olarak kaynak A V X B kaynak C V Y D yay l rlar ve h zlar ortam n yo unlu una ba l d r. CEVAP E d fiekil I d fiekil II Cisimlerin boylar eflit ise, Ses dalgalar n n alaca yollar eflittir. Bu durumda, d = V X.t 1 ve d = V Y. t dir. Bu iki eflitlik oranlan rsa VX. t1 VX t 1 = 1 & = olur. VY. t VY t = 1 CEVAP B 6. P dalgalar kay tlara giren ilk deprem dalgalard r. Her ortamda boyuna yay l rlar h zlar maksimum 8 km/s dir. Y k m etkileri düflüktür. CEVAP D. Bilindi i gibi ses en h zl kat larda sonra s v larda en az da gazlarda iletilir. Sesin h z V demir > V su > V hava oldu undan ve kaplar özdefl, ise oluflan seslerin K, L, M noktalar na ulaflma süreleri aras ndaki iliflki t M > t L > t K olur. CEVAP C 3. Sonar, ultrason ve radar cihazlar n n çal flma ilkeleri sesin yans mas prensibine dayan r. Röntgen cihazar, elektromanyetik dalgalar kullan r. Yarasa, yunus gibi baz hayvanlar avlar n ve yönlerini bulmada ses dalgalar n n yans mas - n kullan rlar. CEVAP D 7. S dalgalar enine dalgalar olup saniyede maksimum 6,4 km yol al rlar. Bu dalgalar sadece kat kütlelerde hareket ederler. CEVAP B 8. Bir depremin y k c etisi, depremin süresine, fliddeti ve merkezine olan uzakl na, zemin özelliklerine ve yap larda kullan lan malzemenin özelliklerine ba l d r. Binalar n büyüklü ü önemli de ildir. CEVAP B 9. Deprem s ras nda telefonlar m z sadece yard m ça rmak içindir. Herkes telefona sar l rsa flebekeler kilitlenir ve ihtiyaç sahipleri yard m ça ramaz. CEVAP D 4. Bir ortamda yay lan ses dalgalar n n h z ortam n s cakl na, yo unlu una ve bas nc na ba l d r. Ses dalgalar n yay lma h z ortam n hacmine ba l de ildir. CEVAP C 10. Yaklaflan bir tsunami belirtisi, gök gürültüsüne benzer bir ses duyulmas, suyun al fl lmad k bir flekilde s cak olmas, su yüzeyinde gaz kabarc klar n görünmesi suyun derimizi rahats z etmesi ve depremin hissedilmesi olabilir. CEVAP E 19
11. Spekturumda görüldü ü gibi I. X - fl nlar II. Görünür fl k III. Mikrodalgalar yer al r. gama fl nlar X fl nlar mor ötesi fl nlar görünür fl k k rm z ötesi mikrodalga 15. V, FM standart yay n uzun dalga Elektromanyetik spektrum CEVAP A Ses dalgalar n n h z ortam n özelli ine ba l d r. Diyapozonun ve tokma n cinsi ses dalgalar n n fliddetini, frekans n de ifltirir, h z n de ifltirmez. CEVAP C 1. X - fl nlar dalga boyu 0,1Å ile 100 Å aras nda de iflir. Yüksek enerjilidirler. Yumuflak dokudan (et) geçer, sert dokudan (kemik) geçmezler. Canl lar üzerinde (özellikle hamile kad nlarda cenin üzerinde) olumsuz etkileri vard r. CEVAP B 13. Görünür fl k s cak cisimlerin yayd dalgalard r. Dalga boyu 4000 Å ile 8000 Å aras ndad r. Canl lar üzerinde olumsuz etkileri yoktur. Bofllukta fl k h z ile yay l r. CEVAP E 14. Ses en iyi kat larda iletilir. Verilen seçenekler içinde sadece bak r kat oldu undan ses en iyi bak rda iletilir. CEVAP A 193
DALGALAR 1. a) Yayda oluflturulacak atmalar n h z, 4. uzan m(cm) V = bulunur. F μ = 30 = 100 = 10 m/s 0,3 b) Dalgalar n periyodu, 10 0 10 genlik periyot 5 genlik 10 15 0 t(s). V = 10 = 0 = s olur. fi F F fi X yay l Y yay X ve Y yaylar ayn yaydan kesildi inden μ X =μ Y =μ olur. Yaylarda oluflturulan atmalar n h zlar, l duvar a) Atman n denge noktas na olan maksimum yüksekli i 10 cm dir. Bu durumda atman n genli i 10 cm dir. b) am bir dalgan n oluflmas için geçen süre periyot oldu undan dalgan n periyodu =10 s olur. Dalgan n yay lma h z, V = = 0 = cm/s olur. 10 V X = F μ V Y = F μ 5. y(cm) 3. olur. V X ve V Y taraf tarafa oranlanacak olursa, V X V Y = F μ F μ = 1 = K 30cm bulunur. a) K L aras nda tam dalga oldu undan, = 30 = 15 cm olur. b) Dalgan n yay lma h z, 15 V = = = 3 cm/s bulunur. 5 L 0 0 genlik 5 10 15 0 genlik x(cm) a) Atman n denge noktas na olan maksimum uzakl 0 cm oldu undan atman n genli i 0 cm dir. b) Kaynak 60 saniyede 10 dalga üretirse 1 saniyede f dalga üretir. f.60 = 1.10 f = s 1 olur. c) Bir tam dalga olufltu unda yatay uzakl k dalga boyuna eflit olaca ndan, = 10 cm olur. Dalgan n yay lma h z, V =. f = 10. = 0 cm/s olur. 194
6. a) P 8. a) 7 dalga tepesi aras ndaki uzakl k 30 cm ise dalga boyu, K 6cm 60 /4 O /4 /4 /4 6 = 30 = 5 cm olur. 1 3 4 5 6 7 KOP üçgeninde tan60 o = 6 4 3 = 4 =8 3 cm olur. Dalgan n h z, V =.f = 8v3. = 16v3 cm/s bulunur. b) KL uzunlu u, KL = 3,5. = 3,5.8v3 = 8v3 cm olur. Dalgalar n h z, b) Stroboskobun frekans f = nf. d s 0 = 10. f f = s 1 olur. s s 1 saniyede 30 cm 6 V = = 5 = 100 cm/s = 1 m / s olur. 1 0 devir yaparsa 60 saniyede N devir yapar. 1.N = 60. N = 10 Stroboskop dakikada 10 devir yapar. 7. a) 9. a) Kayna n periyodu, / / = 1 f = 1 10 s olur. Ard ard na gelen tepe ile çukur aras ndaki yatay uzakl k ye eflittir. Bu durumda dalga boyu, b) Dalgalar n h z, V =.f V = 8.5 = 40 cm/s = Ç = 4 = 8 cm olur. 5 m/s olarak bulunur. b) / Ç x 5 dalga tepesi aras ndaki uzakl k 4 d r. Ard ard na gelen bir dalga tepesi ile çukuru aras ndaki uzakl k dir. Dalga boyu, = 4 =8 cm olur. 5 dalga tepesi aras ndaki uzakl k x = 4 = 4.8 = 3 cm olur. 195
c) Dalgalar n h z, V =.f = 8.10 = 80 cm/s olarak bulunur. d) Ortam de iflmedi inden dalgalar n h z de iflmez. Kayna n frekans iki kat na ç karsa üretilen dalgalar n dalga boyu, V =.f 80 =.(.10) = 4 cm olarak bulunur. 10. I. resimde verilen dalga, Rayeigh dalgas d r. Bir okyanus veya göl üzerinde yuvarlanan dalgan n sal n m na benzer flekilde yer üzerinde hareket eder. Depremde hissedilen sars nt lar n ço u bu dalgadan kaynaklan r. II. resimde verilen dalga, S dalgas d r. Kay tlara ulaflan. dalgad r. Kayalar sa a-sola, afla - yukar hareket ettirir. Sadece kat kütlelerde hareket eder. Enine dalgad r. III. resimde verilen dalga, P dalgas d r. Kay tlara ulaflan ilk dalgad r. Kayalar ileri-geri iterek hareket ettirir. Boyuna dalgad r. Her ortamda yay l r. 11. a)depremin y k c etkisi: Depremin süresine, Depremin fliddetine, Depremin olufltu u merkeze yak nl na, Binalarda kullan lan yap malzemesine, Zeminin özelliklerine göre de iflir. b) Yaral de ilseniz çevrenizdekilerin yaral olup olmad klar n kontrol ederek yaral lara yard m edin. Ayakkab lar n z giyin. Bulundu unuz yerin emniyetli olup olmad n kontrol edin. Gaz, su, elektrikle çal flan her fleyi kapat n. Panik yapmadan bina d fl na ç k n. Güvenli bir yere geçip radyonuzu aç n ve yetkililerin hayati önem tafl yan aç klamalar n dinleyerek uygulay n. Artç sars nt lar göz önüne alarak binan n hasar durumunu kontrol etmeden ve hasars z oldu una emin olmadan binan za girmeyin. 1. Deniz çekildi inde merak edip k y n n durumunu izlemeye kesinlikle gitmeyiniz. Çünkü can kay plar n n büyük bir bölümü bu s rada olmaktad r. Etkili dalgalar n k y ya vurmas ndan sonraki birkaç saat tehlike devam edebilir. Resmi aç klamalar yap lana dek bekleyiniz ve k y dan daima uzak kal n z. sunami fark edildi inde ya da uyar al nd nda en k sa zamanda k y çizgisinden uzaklaflmak zorunludur. Karada bulunan kiflilerin k y dan 100-150 m uza a, denizde teknede bulunan kiflilerin ise su derinli i en az 50 m veya daha derin yerlere do ru uzaklaflmas, olas dalga ve ak nt etkilerinden kurtulma flans n art rabilir. Unutulmamal d r ki dalgan n karada ilerleme h z, insan n koflma h z ndan daha fazlad r. sunami dalgalar dereler, rmaklar ya da denize ba lant l kanallardan içerilere do ru kilometrelerce ilerleyebilir. Dere, rmak k y lar ve bentlerde zarar verici taflmalar oluflmas do ald r. 196
BULMACA 6 1 5 0 0 0 0 3 5 4 3 0 0 4 6 6 5 1 4 5 0 0 7 1 0 0 0 1. Bir dalgan n periyodu ile frekans aras ndaki iliflki, 1 1 = = = 500 s olur. f 1 10 5. Bir MHz = 10 6 Hz dir. 0,5 MHz = 0,5.10 6 s 1 = 50000 s 1 olur. 3. Dalgalar n h z, 46 V = = = 3 m/ s = 300 cm/ s olur. 4. Banu ba rd ktan 14,5 saniye sonra sesinin yank s n duydu una göre bu sürede sesin ald yol, x = V ses.t = 340. 14,5 = 4930 m dir. Ses gidip da a çarp p yans yarak geri geldi ine göre Banu nun da a uzakl, x 4930 xb = = = 465 m olur. 5. Stroboskop 1 saniyede 10 devir yapt ndan f s = 10s 1 olur. Dalgalar n frekans f d = n.f s = 40.10 = 400 s 1 olur. tepe noktas aras ndaki uzakl k dalga boyu kadar ve de eri = 1,81 cm dir. Dalgalar n h z da, V =.f = 1,81.400 = 514 cm/s olur. 6. Depremde oluflan cisim dalgalar ndan P dalgas - n n minimum h z 1,5 km/s ise, V P = 1,5 km/s = 1,5.10 3 m/s = 1500 m/s olur. 3 saniyede dalgan n alaca yol, x = V P. t = 1500.3 = 4500 m olur. 7. Dalgalar n h z 500 m/s oldu una göre 40 dakikada ald klar yol, x = V.t = 500.(40.60) = 1.10 5 m = 100 km olur. 197
198