DAİRESEL SU DALGALARININ YANSIMASI

10. sınıflar ve üniversiteye hazırlık fizik dersi konusu. Dairesel su dalgalarının doğrusal ve parabolik engellerden yansıması. Su dalgalarının çukur ve tümsek engellerden yansıması.

Dairesel Dalgaların Düz Engelden Yansıması

Aşağıdaki şekilde K noktasında meydana gelen bir dairesel dalga ve önünde bir engel görülmektedir. Dalga büyüdükçe engele yaklaşacaktır ve engele çarptığı anda engelin arkasında sanal bir K’ noktası yaratacaktır. Dalganın meydana geldiği merkezin engele uzaklığı ile engele çarpan dalgaların meydana getirdiği sanal K’ noktasının engele uzaklıkları eşittir. K noktasında meydana gelen dalgalar engele çarptığında sanal K’ noktasından bir dalga geliyormuş gibi yansırlar.

Sol taraftan engele gelen her dalganın engelden yansıması aynı numaralarla gösterilmiştir. I dalgasının engelden yansıması I’ numaralı dalgadır. Burada yansıyan dalganın engelden sağ tarafını düşünmeyin. Gerçekte engelin sağında bir dalga oluşmaz. Sanal K’ noktası sadece yansıyan dalgayı çizebilmek için oluşturulmuştur.

Dairesel Dalgaların Parabolik Engellerden Yansıması

1- Çukur Engelden Yansıma

Dairesel bir su dalgası çukur bir engele çarptığında dalganın merkezinin bulunduğu yere göre 3 biçimde yansır. Bu yansıma çukur aynada görüntü oluşumuna benzer. Çukur aynada görüntü

*Cisim merkezde ise görüntü merkezde ve cismin boyuna eşit olarak oluşur.

*Cisim merkez dışında ise görüntü merkez ile odak arasında oluşur.

*Cisim merkez ile odak arasında ise görüntü merkezin dışında oluşur.

*Cisim odakta ise görüntü sonsuzda oluşur.

*Cisim odak ile ayna arasında ise görüntü ayna arkasında oluşur.

Şimdi çukur engelde dalgaların yansıma kurallarına bakalım. Su dalgası ile ışığın yansıma benzerlikleri ışığın da bir dalga formunda olduğunu ispatlar.

A- Çukur Engelin Merkezinden Gelen Dalga

Bir çukur engelin merkezinden engele gelen su dalgası çukur engelde yansıdıktan sonra tekrar merkez noktasında toplanır.

2- Çukur Engelin Odak Noktasından Oluşan Dalgalar

Dalgalar çukur engelin odak noktasından oluşuyorsa bu dalgalar çukur engelden doğrusal dalgalar biçiminde yansırlar.

Işık çukur aynaya odaktan geliyorsa, görüntü sonsuzda oluşuyordu. Çukur engelde yansıyan dalgalarda sonsuza gideceğinden doğrusal biçimde yansıması gerekmektedir ki bu şekilde yansır.

3- Dalga Merkez İle Odak Arasında Oluşuyorsa

Çukur engelin odak ile merkez noktası arasındaki bir mesafeden oluşarak engele gelen su dalgaları, engelden yansıdıktan sonra merkez dışında bir noktada toplanırlar.

Bu yansıyan dalganın ışık dalgası ile benzerliği, çukur aynanın merkezi ile odağı arasındaki bir cismin görüntüsü merkez dışında oluşuyordu. İşte çukur aynanın merkezi ile odağı arasındaki bir dalga aynadan yansıdıktan sonra merkez dışında toplanır. 

Şekildeki dalgalar büyüyerek engele gelir ve engelden yansıdıktan sonra dairesel halkalar biçiminde yansır. Yansıyan dalgalar küçülerek merkez dışında bir noktada toplanır.

4- Dalga Engel ile Odak Noktası Arasında Oluşuyorsa

Çukur engel ile odak noktası arasında oluşan bir dalga çukur engele çarptığında çukur engel ardındaki bir noktadan oluşuyormuş gibi yansır. 

Hatırlarsanız, odak ile ayna arasındaki bir cismin görüntüsü ayna ardında oluşuyordu. Odak ile çukur engel arasında gelen bir dalganın yansıması da sanki engel ardında oluşuyormuş gibi olacaktır.

Şekildeki gibi engele gelen dalgalar engele çarptıktan sonra dairesel olarak yansır.

2- Tümsek Engelden Yansıma

Tümsek engelde dalga nereden gelirse gelsin, sanki tümsek aynanın ardından bir noktada oluşuyormuş gibi yansır.

Doğrusal Su Dalgalarının Yansıması

Su Dalgalarında Kırılma

Çözümlü Su Dalgası Yansıma Soruları

SANATSAL BİLGİ

23/02/2019