Elektromanyetik Dalgalar. Test 1 in Çözümleri

Transkript

1 35 Elektromanyetik Dalgalar 1 Test 1 in Çözümleri Radyo dalgaları elektronların titreşiminden doğan elektromanyetik dalgalar olup ışık hızıyla hareket eder. Radyo dalgalarının titreşim rekansı ışık dalgalarınınkine göre daha düşüktür. Yani radyo dalgaları düşük rekanslı ışık dalgasıdır denilebilir. Diğer yandan bir ses dalgası maddenin mekanik titreşiminden elde edilir ve elektromanyetik dalga değildir. Öyleyse radyo dalgaları ses dalgası değildir. 2. Radyo dalgaları, diğer elektromanyetik dalgalara göre daha uzun dalga boylarına sahip olmalarına karşın ışık hızıyla hareket ederler. Söz konusu istasyonda üretilen dalgaların dalga boyu; λ = λ = = 150 m bulunur. 6 Cevap D dir Elektromanyetik dalgalarda da doppler olayı vardır. Anak elektromanyetik dalgalarda yalnıza kaynak ve gözleminin bağıl hareketi anlamlıdır. Çünkü gözleminin hızı ile dalga kaynağının hızı ne olursa olsun elektromanyetik dalganın hızı sabit ve değerindedir. v Gözlemi kaynağa yaklaştığına göre; vb g = k( 1 + ) bağıntısını yazabiliriz. g > olduğuna göre gözlemi radyo dalgalarının rekansını büyümüş olarak algılar. Cevap A dır. hareketsiz G 1 gözlemisi dalgaların kırmızıya kaydığını görür 1 dalga yayarak sağa doğru ilerleyen kaynak hareketsiz G 2 gözlemisi dalgaların maviye kaydığını görür G 1 G 2 aynağın yaklaştığı gözlemi, dalgaların ön tarata toplandıklarını bir başka iadeyle, dalga boyu küçülerek maviye kaydığını görür. aynağın uzaklaştığı gözlemi ise dalgaların dalga boylarının büyüdüğünü ve kırmızıya kaydığını görür. 5. = m/s = Hz olarak verilmiştir. Bu elektromanyetik dalganın dalga boyu; m = m = = 0,10 m m = 10 m bulunur. Yanıt B dir.

2 2 EETROMANYETİ DAGAAR gama ş nlar Bütün elektromanyetik dalgalar boşlukta ışık hızı ile yayılır. ızıl ötesi ışınların dalga boyu en büyük, mor ötesi ışınların rekans, enerji ve momentumu en büyüktür Yanıt D dir x-ışınları mor ötesi ş nlar görünür bölge k z l ötesi ş nlar mikrodalga ş nlar radyo dalgalar Elektromanyetik dalgaların tümünün hızı eşit olduğundan I. yargı yanlıştır. Şekildeki elektromanyetik spektrum tayında görüldüğü gibi radyo dalgaları elektro manyetik dalga tayının en büyük kısmını oluşturduğundan II. yargı doğrudur. Şekildeki elektromanyetik spektrum tayında görüldüğü gibi tayın en küçük bölgesi görünür ışığa aittir. Bu nedenle III. yargı da yanlıştır X-ışınları, yüksek enerjili elektromanyetik dalgalardır. Elektromanyetik dalgalar enine dalgalar olduğu için X-ışınları da enine dalgalardır. Yüksek enerjili oldukları için hürelerde hasar oluştururlar. Bir kısmı vüuttan geçerken soğrulur. Yüksüz oldukları için elektrik ve manyetik alandan etkilenmezler. Yanıt D dir. Yanıt D dir. 10. Elektromanyetik dalgaların yayılma yönü sağ el kuralı ile bulunur. Sağ elin dört parmağı manyetik alanın, baş parmak elektrik alanın yönünü göstereek şekilde elimizi ayarlarsak, avuç içinden çıkılan dikme elektromanyetik dalganın hareket yönünü gösterir. +y B E +x 7. X-ışınları yüksek enerjili elektromanyetik dalgalardır. X-ışınlarına röntgen ışınları da denir. İnsan vüudundan geçebilirler. Yanıt E dir. +z Buna göre, şekilde verilen elektromanyetik dalga +z yönünde hareket eder. Yanıt A dır.

3 EETROMANYETİ DAGAAR Doppler olayı, rekansın kaynak ile gözleminin bağıl hızına göre değişmesi olayıdır. aynak uzaklaşıyorsa gözlenen rekans azalır. aynak yaklaşıyorsa gözlenen rekans artar. Yanıt C dir. 12. X-ışınları, elektronların hede levhaya çarpmasıyla oluşan elektromanyetik dalgalardır. a ışınları He ++ olup elektromanyetik dalga değildir. b ışınları hareketli elektron olup elektromanyetik dagla değildir. ışınları radyoakti maddelerin çekirdeklerinden çıkan yüksek enerjili elektromanyetik dalgalardır. Yanıt C dir.

4 4 EETROMANYETİ DAGAAR Test 2 nin Çözümleri 1. Yüklü bir isim ivmeli hareket yaparsa elektromanyetik dalga yayar. Yüklü isim hızlanırsa ya da yavaşlarsa ivmeli hareket yapmış olur. Bunun sonuunda da elektromanyetik dalga yayar. Sabit hızla hareket ettiğinde çevresine elektromanyetik dalga yaymaz. 2. ırmızı lazer ışını Gökkuşağındaki mor renk Telsiz haberleşmesi TV yayınları Cevap D dir. Elektromanyetik dalga biçiminde yayılırlar. β parçaıkları hareketli elektronlar olup, elektromanyetik dalga değildir. 5. Hem radyo dalgalarını hem de ışık dalgalarını yansıtan yüzeyler parlak metaller ve beyaz duvarlardır. Siyah duvarlar ise radyo dalgalarını ve ışığı yansıtmaz, aksine soğurur. 6. Elektromanyetik dalga yayan ışık kaynağıyla bir gözleminin birbirine göre hareketinin oluşturduğu doppler olayı inelendiğinde; aynak ve gözleminin birlikte aynı yönde ve aynı hızla hareket etmesi durumunda doppler olayı oluşmaz. I. yargı yanlıştır. aynak durgun iken gözleminin hareket etmesi halinde dopplar olayı gerçekleşir. II. yargı doğrudur. Gözlemi durgun iken kaynağın hareket etmesi halinde doppler olayı gerçekleşir. Cevap D dir Görünür ışık, X-ışınları ve -ışınlarının hızları aynı olup ışık hızı kadardır. Görünür ışık, X-ışınları ve -ışınlarının dalga boyları arklıdır. Görünür ışık, X-ışınları ve -ışınlarının dalga boyları arklı olduğundan rekansları da arklıdır. radar uçak dünya 4. Elektromanyetik dalgalar; Enerji taşırlar endilerini oluşturan elektrik ve manyetik alanlar aynı azdadır. Enine dalgalardır. şeklinde ortak özelliklere sahiptir. Radar ihazlarından yayılan elekromanyetik dalgalar, hareketli kaynak gibi davranan hede uçaktan yansır ve ihaza geri dönerken kadar doppler rekans kaymasına uğrar. İzlenen uçak yaklaşıyor ise de artış, uzaklaşıyor ise de azalma görülür. Buna göre uçağın hızı ile hareket yönü dalganın rekansını etkiler. Radar-uçak arasındaki uzaklık etkilemez.

5 EETROMANYETİ DAGAAR Televizyon yayınları dünya kırmızı gözlemi mavi M Şekil I Şekil II Radar dalgaları Görülebilir ışınlar Gama ışınları Elektromanyetik dalgalardır. Ultrason ihazlarında kullanılan dalgalar yüksek rekanslı ses dalgaları olup elektromanyetik dalga değildir. Cevap D dir. Uydu dan ye hareket ederken Dünyadaki gözlemiye yaklaşır. Bu nedenle tay çizgisinde maviye kayma gerçekleşir. Uydu den M ye hareket ederken Dünyadaki gözlemiden uzaklaşır. Bu durumda da tay çizgisinde kırmızıya kayma gerçekleşir. Cevap B dir. 11. I, II ve III ile verilen bilgiler elektromanyetik dalgaların ortak özelliklerindendir Elektromanyetik dalgaların tay çizgisinde radyo dalgalarından gama ışınlarına doğru rekans büyür, dalga boyu ise küçülür. ampul Ampul polarize olmayan doğal ışık yaymaktadır. ve iltrelerinin düşey polarize olmuş enine dalgaları geçirebilmesi için A seçeneğindeki gibi yerleştirilmesi gerekir. Bu durumda enine dalganın sadee düşey doğrultuda olan titreşimleri geçebilir. 13. v 1 v 2 Cevap A dır. aynak gözlemiden uzaklaşmaktadır. Bu nedenle gözlemi rekansı küçülmüş olarak algılar. Cevap A dır.

6 6 EETROMANYETİ DAGAAR 14. v 15. v v durgun araç aynak gözlemiye yaklaşmakta olup gözlemi hareketsizdir. Bu nedenle araındaki gözlemi araından gelen ışığın rekansını büyümüş olarak, dalga boyunu ise küçülmüş olarak algılar. I. ve II. yargılar doğrudur. araı elektromanyetik dalga kaynağına yaklaşmakta olduğundan, > olur. araı elektromanyetik kaynaktan uzaklaşmakta olduğundan, > olur. Frekanslar arasındaki ilişki ise > > olur. Cevap B dir.