Yay Dalgaları. Test 1 Çözümleri cm m = 80 cm

Transkript

1 Yay Dalgaları YY DGRI 1 Test 1 Çözüleri 3. 0 c = 80 c 1. = 8 biri 0 c rdaşık iki tepe arasındaki uzaklık dalga boyudur. Bu duruda dalga boyu şekildeki gibi 80 c olarak bulunur. v = f bağıntısına göre hız; v = 80 v = 160 c/s bulunur. = 4 biri Yanıt dır. Bir ta dalganın uzunluğuna veya ardışık iki tepe arasındaki uzaklığa dalga boyu denir. Buna göre şekilde gösterildiği gibi = 8 br, = 4 br olur. Dalga boylarının oranı; 8 = = bulunur Bir atayı söndürebilecek ata denge konuuna göre sietriğidir. Gelen atanın denge konuuna göre sietriği şekilde kesikli çizgilerle gösteriliştir.. dalga üreteci Türdeş bir yayın her tarafının kalınlığı aynıdır. ta türdeş yay üzerinde ilerlerken dalga boyu ve hızı değişez. 5. gelen ata yans yan ata İlk üretilen atanın genişliği büyük, son üretilen atanın genişliği küçüktür. O hâlde üretecin frekansı büyüüştür. Şekildeki tü ataların genliği eşittir. Bu nedenle görünüün nedeni ataların genliği değildir. Esnek yaydaki noktası sabit ise gelen ata baş aşağı yansır. O hâlde I. yargı yanlıştır. Esnek yayın noktası, hareketli veya daha hafif bir yaya bağlı ise baş yukarı gelen ata yine baş yukarı olarak yansır. II. ve III. yargılar doğrudur. Yanıt E dir.

2 YY DGRI Y Z 3 Esnek yaylar üzerindeki ataların hızları yalnızca yayın özelliklerine bağlıdır. Hız, atanın genliğine ve genişliğine bağlı değildir. Bu nedenle, Y, Z atalarının v, v Y, v Z hızları birbirine eşit olur. Bir yay üzerinde oluşturulan dalgaların hızı v = n bağıntısıyla bulunur. Buna göre yay üzerinde oluşturulan dalgaların hızı dalga boyuna bağlı değildir. Yaylar özdeş olduğuna göre yaylar üzerindeki hız sadece yayı geren kuvvete bağlıdır. Yanıt dır. 9. ince yay 7. M kal n yay Yay üzerindeki noktaların hareket yönlerini bulak için yayın kısa bir süre sonraki konuu çizilir. Böylece,, M noktalarının hareket yönleri şekildeki gibi bulunur. Yaylar aynı kuvvetle gerildiğine göre ince yaydaki hız kesinlikle daha büyüktür. Bu iki yay üzerinde genlik ve dalga boyları aynı olacak şekilde dalgalar oluşturulabilir.

3 YY DGRI gelen ata iletilen ata 1. gelen dalga P yay S yay İletilen ata baş yukarı olduğuna göre gelen ata da baş yukarı olak zorundadır. yans yan dalga Gelen ata tan ters döneden yansır. Daha önce önde olan kısı yansıa sonrasında yine önde gider. 11. x y Yay üzerinde oluşturulan bir atanın hızı, dolayısıyla atanın genişliği yayın kalınlığına bağlıdır. İnce yay üzerinde atanın hızı ve genişliği büyüktür. Bu nedenle tel gittikçe incelektedir. I ve II. yargılar doğrudur. tanın titreşi frekansı kaynağa bağlı olup yayın kalınlığına bağlı değildir. III. öncül yanlıştır.

4 4 YY DGRI Test Çözüleri 1. 1 = d 3. 1 I 3 = d Biri uzunluğunun kütlesi n olan bir yay kuvvetiyle gerilip bir dalga oluşturulduğunda dalganın hızı; İçinde bir dalga tepesi ve bir dalga çukuru olan uzunluğa dalga boyu denir. Buradan; 1 = d 3 = d & = d = d & 3 = d 3 > 1 > bulunur. v = n bağıntısıyla bulunur. Yaylar özdeş olduğundan biri uzunluklarının kütleleri aynıdır. Hangi yayın ucundaki kuvvet daha büyükse o yaydaki yayıla hızı daha büyük olur. Bir başka ifadeyle yaylar üzerindeki dalgaların yayıla hızı farklı olur. ncak her iki şekil üzerinde oluşturulan dalgaların dalga boyu ve frekansları eşit yapılabilir.. Sabit uçlardan yansıyan atalar ters döner. Serbest uçtan yansıyan atalar ters dönez. gelen yans yan gelen yans yan M yans yan v 3 v gelen M v 1 Buna göre, yansıdıktan sonraki görünüü baş aşağı olan ata M atasıdır. 1,, 3 nuaralı atalar aynı orta üzerinde ilerlediğinden hızları eşit olur. Yanıt dır.

5 YY DGRI 5 5. Sabit uçlardaki yansıalarda atalar ters döner. Serbest uçlardaki yansıalarda ata ters dönez. 7. yay Y yay P R sabit uç yay Y yay Hareket yönlerine dikkat edilirse P atası sabit uca doğru, R atası ise serbest uca doğru hareket etektedir. talar 4t sürede 4 böle yer değiştirir ve aşağıdaki şekildeki gibi görünür. yay B Z yay I yay B Z yay Yanıt dır. de yayı üzerinde oluşturulan atanın noktasından yansıyan baş aşağı dönediğine göre yayı Y yayından daha kalındır. İnce yay üzerinde hız daha büyük olduğuna göre v Y > v olur. I de yayı üzerinde oluşturulup B noktasına gelen ata ters dönüştür. O hâlde Z yayı yayından daha kalındır. Bu duruda v > v Z olur. taların her üç yay üzerindeki hızlarının büyüklük ilişkisi v Y > v > v Z biçiinde olur. 8. İnce yay az yoğun ortaa, kalın yay ise çok yoğun ortaa karşılıktır. 6. İlerleyen ataların ön kısındaki oleküller denge konuundan uzaklaşır. rkasındaki oleküller denge konuuna yaklaşır. 1 Z Buna göre ve Z ataları P oku yönünde hareket eder. 3 Y gelen ata yans yan ata iletilen ata İnce yayı üzerinde ilerleyen ata noktasına geldiğinde bir kısı ters dönerek yansır. Bir kısı da tepe üstü yoluna deva eder. Gelen atanın enerjisi he yansıyan he de iletilen atalar tarafından paylaşıldığından iletilen atanın genliği küçülür. alın yay üzerinde ilerleyen atanın genişliği, dolayısıyla hızı gelen atanınkine oranla küçülür. Yantı E dir.

6 6 YY DGRI ince yay kal n yay Dalganın ilerlee yönüne göre noktasındaki dalga tepesi t süre sonra noktasına ulaşır. Bunlardan; 3 T 4 t = 3 t = 4 = 3 saniye bulunur. 4 alın yay üzerinde oluşturulan çukur biçiinde bir atanın noktasından sonraki yansıyan ve iletileni şekildeki gibidir P P atası 1 saniye sonra sabit ucuna ulaşır ve buradan baş yukarı olarak yansır. 3 saniye sonra R atasıyla girişi yaparak bir an için birbirlerini sönülendirir. R de noktasına doğru giden atanın tepe kısı önde, çukur kısı arkadadır. I de önde giden kısı yine tepe olduğuna göre, ata noktasında ters döneden yansııştır. tanın noktasında ters döneden yansıası için noktası olalıdır. noktasına daha ince bir yay bağlanırsa yansıyan atanın genliği küçülür. Oysa sorudaki verilenlere göre atanın yansıış hâlinin genliği değişeiştir. Bu nedenle III. öncül yanlıştır. Yanıt dır.

7 YY DGRI 7 Test 3 Çözüleri 3. T 1. dalga kaynağı ta dalga ürettiğinde, dalga kaynağı 4 ta dalga üretiştir. T Dalga üreten kaynağın periyodunun katına çıkası deek, biri zaan içinde üretilen dalga sayısının yarıya inesi deektir. Yanıt dır. Buna göre, kaynakların frekansları oranı; f = bulunur. f 4.. Biri uzunluğun kütlesi n bir yay kuvvetiyle gerildiğinde yay üzerinde oluşturulan dalgaların yayıla hızı; v = n bağıntısı ile verilir. rekans katına çıkarıldığında dalga boyu yarıya iner. ncak, yayıla hızı değişez. Ok yönünde ilerleyen atası duvarından ters dönerek yansır. Ters dönüş atası nuaralı aralığa vardığında atası da aynı aralığa varır. nuaralı aralıkta çift çukur oluşur.

8 8 YY DGRI v 1 Y a a Serbest uçlarından ters döneden yansıyan atalar 4,5t süre sonra yayın ta orta noktasında girişerek birbirini söndürür. Esnek yaylar üzerinde oluşturulan ataların hızı v = n bağıntısıyla bulunur. Yaylar he özdeş he de uçlarına uygulanan kuvvetler eşit olduğundan v 1 = v = v 3 olur. 3a v v 3 Yantı C dir. 6. Duvarlardan ters dönerek yansıyan ve ataları ilk buluştuklarında çift tepe oluşturur. Bu nedenle I. öncül yanlıştır. ve Y atalarının ilk yansıış biçileri şekildeki gibidir. Bu atalar üst üste geldiğinde birbirini söndürür. II. öncül doğrudur. İkisi de çukur olan ve B ataları birbirine doğru ilerleektedir. Bu atalar üst üste geldiğinde çift çukur oluşur. III. öncül doğrudur. Y B 8. Saral yayda baş yukarı ilerleyen atalar sabit uçtan baş aşağı, tan baş yukarı olarak yansır. Buna göre ataların 11 saniye sonra duruları şekildeki gibi olur. Bu atalar birbirinin etkisini azaltacağından anlık görünü aşağıdaki gibi olur.

9 YY DGRI 9 9. Y Z serbest uç 11. Y Z Z atası tan yine tepe olarak yansır ve önce Y atası ile karşılaşarak birbirini söndürür. ve Z ataları karşılaştığında çift tepe oluşur. Y atası tan yine çukur olarak yansır. ve Y ataları karşılaştığında birbirini söndürür. yans yan ata iletilen ata Y Z yans yan ata iletilen ata Y Z I II yayından Y yayına deki gibi gelen ata, ters döneden yansıdığına göre, yayı Y den kalındır. Y yayından Z yayına I deki gibi gelen ata, ters döneden yansıdığına göre, Y yayı Z yayından daha kalındır. Yayların kalınlıkları arasındaki ilişki > Y > Z biçiindedir. alın yayda ilerlee hızı daha küçük olduğuna göre, ataların yaylardaki hızları arasındaki ilişki v Z > v Y > v olur I II P O R O I V deki atanın I deki gibi olabilesi için II teki ata ile üst üste binesi gerekir. Şekil I ve II teki atalar üst üste geldiği zaan bir an için V teki bileşke ata oluşur. Yanıt E dir. R yayı üzerinde oluşturulan ata sabit uçtan deki gibi ters dönerek yansır. de tepe olarak O noktasına gelen atanın iletilen ve yansıyanı I deki gibi olur. Yanıt E dir.

10 10 YY DGRI v sabit uç Biri uzunluğunun kütlesini değiştireden saral yay üzerinde oluşturulan dalgaların hızını artırak için yayı geren kuvveti artırak gerekir. Yanıt dır. Saniyede 1 böle ilerleyen atası tan yine baş yukarı olarak yansır. atası 3 saniye sonra bulunduğu yere gelir. ncak engele doğru ilerleyen atanın hangi kısı önde gidiyorsa yansıdıktan sonra yine aynı kısı önde olacaktır. Saniyede 1 böle ilerleyen atası sabit uçtan baş yukarı olarak yansır. atası 3 saniye sonra bulunduğu yere gelir. atası engele doğru giderken hangi parçası öndeyse yansıdıktan sonra yine aynı parçası önde kalır. Yanıt dır.