3. Mekanik Dalgalar (Frekans, Periyot, Dalga Boyu, Dalga Hızı) – Problemler ve Çözümler
1. İki mantar, dalgaların tepelerinde bulunmaktadır . Her ikisi de 4 saniyede deniz yüzeyinde 20 kez yukarı ve aşağı hareket etmektedir. İki mantar arasındaki mesafe 100 cm ise ve aralarında iki çukur ve bir tepe varsa, dalga frekansını ve dalga hızını belirleyiniz.
Bilinenler:
Her iki mantar da dalgaların tepesinde yer alıyor ve iki mantar arasında 2 çukur ve 1 tepe bulunuyor (şekle bakınız). Dolayısıyla, iki mantar arasında iki dalga boyu vardır.
Dalga boyu (λ) = 100 cm / 2 = 50 cm.
Frekans (f) = 20/4 = 5 Hertz
Aranıyor: Dalgaların frekansı ve dalga hızı
Çözüm :
Dalganın frekansı (f) = 5 Hertz
Dalga hızı (v) = f λ = (5)(50 cm) = 250 cm/s
2. İki yakın sıkıştırma noktası arasındaki mesafe 40 cm olan bir yay (slinky) titreştirilerek boyuna dalgalar üretiliyor. Dalga hızı 20 ms⁻¹ ise , dalga boyunu ve dalga frekansını belirleyin.
Bilinenler:
En yakın iki sıkışma noktası arasındaki mesafe = en yakın iki genişleme noktası arasındaki mesafe = en yakın iki çukur noktası arasındaki mesafe = 1 dalga boyu
Dalga boyu (λ) = 40 cm = 0.4 m
Dalga boyu (v) = 20 m/s
Aranan: Dalganın dalga boyu (λ) ve frekansı (f)
Çözüm :
Dalga boyu (λ) = 0.4 m
Frekans (f) = v / λ = 20 / 0.4 = 50 Hertz
3. Deniz yüzeyinde, birbirinden 60 cm uzaklıkta iki mantar tıpa bulunmaktadır. Her iki mantar tıpa da 10 saniyede 20 kez yukarı ve aşağı hareket etmektedir. Bir mantar tıpa dalganın tepesindeyken, diğeri dalganın çukurundadır. İki mantar tıpa arasında bir dalga tepesi bulunmaktadır. Dalga periyodunu ve dalga hızını belirleyiniz.
Bilinenler:
Dalga boyu (λ) = 60 cm / 1.5 = 40 cm
Frekans (f) = 20/10 = 2 Hertz
Aranan: Dalga periyodu ve dalga hızı.
Çözüm :
Periyot (T) = 1/f = 1/2 = 0.5 saniye
Dalga hızı (v) = f λ = (2)(40) = 80 cm/s