Özel Ders

GENEL DALGA SORULARI ÇÖZÜMLERİ

Fizik dersi dalgalar konusu. Yay dalgası, su dalgası, ses dalgası ve deprem dalgası. Dalgaların yansıma, ortam değiştirme, frekans, hız ve dalga boyları ile ilgili soruların çözümleri.

Çözüm – 1

Dalgaların hız – dalga boyu ve periyodu arasındaki ilişki,

V =	λ
	T

Ardışık iki tepe noktası arasındaki mesafe 1 dalga boyudur.

6 =	120
	T

T = 20 s

Doğru cevap C seçeneği.

Çözüm – 2

K ortamından L ortamına geçişte dalga hızı azaldığına göre K ortamının derinliği L ortamının derinliğinden fazladır.

L ortamından M ortamına geçen dalganın hızı yine azaldığına göre L ortamının derinliği de M ortamının derinliğinden fazladır.

Buna göre derinlikler arasında,

d_K > d_L > d_M ilişkisi vardır.

Doğru cevap A seçeneği.

Çözüm -3

Sarsılan ortamın parçacıkları dalganın ilerleme yönüne dik hareket ediyorsa dalga enine dalga, sarsılan ortamın parçacıkları dalganın ilerleme doğrultusu ile aynı doğrultuda ise dalga boyuna dalgadır.

Buna göre, K dalgası enine dalga, M dalgası boyuna dalgadır.

Yayılmak için ortama ihtiyaç duyan dalgalar mekanik dalgalardır.

X ve Y dalgaları aynı fazda ise aynı anda, aynı yönde ve aynı hızda titreşiyorlar demektir.

İlerlemek için bir ortama ihtiyaç duyan dalgaları mekanik dalgadır. Güneş ışığı, elektromanyetik dalgadır. Boşlukta ilerleyebilmektedir. Yayılması için ortama gerek yoktur.

Doğru cevap E seçeneği.

Çözüm – 4

Bir noktada bir saniyede 3 dalga tepesi geçiyorsa bu dalganın frekansı 3 Hz dir.

Dalganın hızı 120 cm/s ise,

V = λ.f

120 = λ.3

λ = 40 cm

Doğru cevap B seçeneği.

Çözüm – 5

GDTS5

Şekli Z yayından itibaren incelemeliyiz. Z yayında iletilen atma baş yukarı olduğuna göre, Y yayından Z yayına gelen atma baş yukarı gelmiştir. Z yayına baş yukarı gelen atma başaşağı yansımışsa ince yaydan kalın yaya gelmiştir. Z yayı, Y yayından kalındır.

X yayına bakalım. X yayında yansıyan atma baş yukarı yansımış. Y yayından Z yayına giden atma baş yukarı gitmişti. Bu atma X’den Y yayına iletilen atmadır. X yayından Y yayına iletilen atma baş yukarı ise X’den Y’ye gelen atma baş yukarı gelmiştir. Baş yukarı gelen atma yine baş yukarı yansımışsa kalın yaydan ince yaya gelmiştir. Yani X yayı, Y yayından kalındır.

A doğrudur.

B de doğrudur.

C yanlıştır. Atma kalın yayda daha yavaş ilerler, bu nedenle V₃ < V₂ dir.

D doğrudur. Y yayından Z yayına geçen atmanın hızı azaldığından genişliği de azalacaktır, Y yayında yansıyan atmanın genişliği sabit kalacağından, X₂ > X₃ olacaktır.

E doğrudur. En büyük enerji X yayından gelen ilk atmada olup, bu atma iletildikçe ve yansıdıkça enerjisi bölünecektir. Dolayısıyla en büyük enerji X yayındaki gelen atmada olur.

Doğru cevap C seçeneği.

Çözüm – 6

GDTS6

Y dalgasının önünde bir K noktası alalım. Bu K noktasını 6 birim hareket ettirirsek sabit uca gelir baş aşağı yansır ve engelden 4 birim öteye gider.

X dalgasının önünde bir L noktası alırsak 6 saniye sonra engelden 2 birim uzaklıkta olur. Bu esnada X ve Y dalgaları tam üst üste biner.

Y dalgası da baş aşağı olduğundan genlikleri toplanır ve toplam genlik 3 birim olur.

Doğru cevap C seçeneği.

Çözüm – 7

Dalga X ortamından Y ortamına geçerken normale yaklaşıyor: X ortamı Y ortamından derindir.

Dalga Y ortamından Z ortamına geçerken normalden uzaklaşıyor: Z ortamı Y ortamından derindir.

Derin ortamlarda dalgaların hızı daha yüksek, dalga boyları daha büyüktür.

Buna göre,

Dalganın Y ortamındaki hızı, X ve Z ortamındaki hızından küçüktür.

A seçeneği doğrudur.

Y ortamından Z ortamına geçen dalganın hızı artar. B yanlıştır.

C doğrudur.

Z ortamı Y ortamından derin olduğundan Z ortamındaki dalga boyu daha büyük olacaktır.

D doğrudur.

Dalga frekansı derinlikle değişmez, E doğrudur.

Doğru cevap B seçeneği.

Çözüm – 8

GDTS8

Dalga çukur engele odağından gelmektedir. Çukur engele odağından gelen dalga engelden doğrusal olarak yansıyacaktır. Bu dalga düzlemsel engele çarptığında düzlem ile geliş açısına eşit bir açı yaparak yansıyacaktır.

Engelin normalini çizmek için engelin yatayda 1 birim, düşeyde 2 birim olduğunu göz önünde bulundurun. Bu engelin normali düşeyde 1 birim, yatayda 2 birim olmalıdır. Şekilde yeşil renkli çizgi doğrusal engelin normalidir.

Doğru cevap E seçeneği.

Çözüm – 9

Aynı metalde yapılmış çubuklar titreştirildiklerinde hangisinin boyu kısa ise onun frekansı daha yüksek olur.

Çubuklardan boyu en uzun olan X, en kısa olan Y dir. Frekansları arasındaki ilişki boyları arasındaki ilişkinin tersidir.

f_Z > f_Y > f_X

Doğru cevap C seçeneği.

Çözüm – 10

Frekans ne kadar yüksek ise o kadar incedir. İnce seslere tiz sesler de denir.

Frekansları eşitlenen ses dalgalarının genliği üst üste biner ve rezonans olayı oluşur.

Ses dalgası bir engele çarparsa geldiği ortama geri dönmesi olayına yansıma adı verilir.

Sesin hızı saniyede 340 m dir.

Ses dalgasını meydana getiren bir cisim sesten hızlı hareket ederse şok dalgası meydana gelir.

Doğru cevap A seçeneği.

Çözüm – 11

Bir depremin büyüklüğü yarattığı sarsıntı ile orantılı iken, şiddeti yarattığı yıkım ile orantılıdır. Sağlam zeminde ve sağlam binaların olduğu yerde deprem şiddeti fazla duyulmaz. Yıkım azdır. Ama depremin büyüklüğü sabittir.

Deprem büyüklüğü sismograf denilen aletle ölçülür. Richter ölçeğine göre ölçeklendirilir.

7,0 büyüklüğündeki depremin büyüklüğü her yerde aynıdır ama şiddeti her yerde aynı değildir.

Okyanus tabanında meydana gelen 8,0 depreminin büyüklüğünü sebep olduğu yıkıma bakarak belirleyemeyiz. Zira karaları etkilememiş olabilir.

Doğru cevap D seçeneği.

Çözüm – 12

Depremlerin büyüklükleri arasındaki farka d diyelim.

d = 10^{(m1 – m2)}

m₁ = 6,5

m₂ = 4,2

d = 10(6,5 – 4,2)

d = 10^2,3

d = 199,5