Enine dalgalar – sorunlar ve çözümler

1. mesafe Su yüzeyindeki dalgaların iki çukuru arasındaki mesafe 20 m'dir. Bir cisim su yüzeyinde yüzerek titreşim hareketi yapmaktadır. Bir titreşimi tamamlama süresi 4 saniye ise, dalganın hızı kaç m/s'dir?

A. 20

B. 15

C. 10

D. 5

Bilinenler:

Dalga boyu (λ) = 20 metre

Süre (T) = 4 saniye

Aranan: Dalganın hızı (v)

Çözüm :

Dalgaların hızının denklemi:

v = λ / T = 20 metre / 4 saniye = 5 metre/saniye

Doğru cevap D'dir.

2. İp üzerinde A ve B olmak üzere iki nokta bulunmaktadır ve bu noktalar birbirlerinden 90 cm uzaklıktadır. İp üzerinde yayılan akım enine dalgalarA noktası dalganın tepesinde, B noktası dalganın dibinde ve aralarında iki tepe ve iki çukur var. Eğer dalga periyodu 0.3 saniye ise, dalga yayılımı...

A. 10.8 cm/s

B. 18.0 cm/s

Yaklaşık 120.0 cm/s

D. 200.0 cm/s

Bilinenler:

AB mesafesi (l) = 90 cm

Dalga periyodu (T) = 0.3 saniye

Dalganın frekansı (f) = 1/0.3 saniye

A noktası dalganın tepesinde, B noktası ise dalganın çukurunda yer almaktadır.

Ayrıca bakınız  Basit DC devreleri - sorunlar ve çözümler

A ve B noktaları arasında iki tepe ve iki çukur bulunmaktadır.

Aranan: Dalganın hızı (v = f λ)

Çözüm :

Enine dalga problemleri ve çözümleri 1Şekle göre 2.5 dalga boyu olduğu sonucuna varılabilir. Bir dalga boyunun mesafesi (λ) = 90 cm / 2.5 = 36 cm

Dalganın hızı:

v = f λ = (1 / 0.3)(36) = 36 / 0.3 = 120 cm/sn.

Doğru cevap C'dir.

3. Aşağıdaki grafik, bir dalganın bir ortamdan geçmesi durumunda, o ortamdaki bir noktanın zamana bağlı yer değiştirmesini göstermektedir.

Enine dalga problemleri ve çözümleri 2

Dalga boyu 6 metre ise, dalganın yayılma hızı nedir?

A. 3 m/s

B. 6 m/s

C. 8 m/s

D. 12 m/s

Bilinenler:

Yukarıdaki grafiğe göre iki farklı dalga boyu mevcuttur.

1 dalga boyunun (λ) mesafesi = 6 metre / 2 = 3 metre

Süre (T) = 0.5 saniye

Aranan: Dalgaların hızı (v)

Çözüm :

v = f λ = λ / T = 3 metre / 0.5 saniye = 6 metre / saniye

Doğru cevap B'dir.

4. Aşağıdaki şekle göre, tA noktasıyla faz farkı ¾ olan nokta ....

A. B NoktasıEnine dalga problemleri ve çözümleri 3

B. C Noktası

C. D Noktası

D. E Noktası

Çözüm

B noktası ile A noktası arasında ¼ λ'lık bir faz farkı vardır.
C noktası ile A noktası arasında 2/4 λ veya 1/2 λ'lık bir faz farkı vardır.
D noktası ile A noktası arasında 3/4 λ'lık bir faz farkı vardır.
F noktası ile A noktası arasında 5/4 λ'lık bir faz farkı vardır.
Doğru cevap C'dir.

Ayrıca bakınız  Mermi hareketinin ulaşabileceği maksimum yüksekliği belirleyin.

5. Bir göletin yüzeyinde, birbirlerinden 60 santimetre uzaklıkta iki kuru yaprak bulunmaktadır. Her iki yaprak da su yüzeyi gibi 2 Hz frekansla yukarı ve aşağı hareket etmektedir. Yapraklardan biri tepe noktasındayken, diğeri çukur noktasındadır ve aralarında bir tepe ve bir çukur noktası vardır. Dalganın yayılma hızını belirleyiniz.

A. 20 cm/s

B. 30 cm/s

Yaklaşık 80 cm/s

D. 120 cm/s

Bilinenler:

İki yaprak arasındaki mesafe = 60 cm

Frekans (f) = 2 Hz = 2

Aranan: dalganın hızı

Çözüm :

Enine dalga problemleri ve çözümleri 4İki yaprak arasında 1.5 dalga boyu mesafe vardır. 1 dalga boyunun mesafesi (λ) = 60 cm / 1.5 = 40 cm'dir.

Dalganın hızı (v):

v = f λ = (2 Hz)(40 cm) = 80 cm/saniye

Doğru cevap C'dir.

6. Aşağıdaki şekle göre dalganın genliğini, periyodunu, frekansını ve hızını belirleyiniz.

Enine dalga problemleri ve çözümleri 6

Çözüm :

Genlik (A) = 4 metre

Süre (T) = 6 saniye / 3 = 2 saniye

Frekans (f) = 1 / T = 1 / 2 = 0.5 hertz

Ayrıca bakınız  Momentum İtme Kuvveti ve Mermi Hareketi - Problemler ve Çözümler

Dalga boyu (λ) = 24 metre / 3 = 8 metre

Dalganın hızı (v) = f λ = (0.5 hertz)(8 metre) = 4 metre/saniye veya

Dalganın hızı (v) = λ / T = 8 metre / 2 saniye = 4 metre/saniye

Doğru cevap D'dir.

7. Uzunluğu 1.2 m ve kütlesi 200 g olan bir ip üzerinde, frekansı 50 Hz olan 1.5 sinüzoidal dalga oluşturulmuştur. Bu verilere dayanarak, dalga periyodunu ve ipin gerilme kuvvetini belirleyiniz.

A. Periyot = 0.02 saniye ve gerilim kuvveti = 6.67 N

B. Periyot = 0.01 saniye ve gerilim kuvveti = 6.67 N

C. Periyot = 0.02 saniye ve gerilim kuvveti = 266.67 N

D. Periyot = 0.01 saniye ve gerilim kuvveti = 266.67 N

Bilinenler:

İpin uzunluğu (l) = 1.2 metre ve 1.5 sinüzoidal dalga var, dolayısıyla 1 dalga boyunun (λ) mesafesi = 1.2 metre / 1.5 = 0.8 metre

İpin kütlesi (m) = 200 gram = 0.2 kg

Frekans (f) = 50 Hz

Halatın yoğunluğu (µ) = m/l = 0.2 kg / 1.2 metre = (1/6) kg/metre

Aranan: Dalga periyodu (T) ve halatın gerilim kuvveti (T)

Çözüm :

Dalga periyodu:

T = 1 / f = 1 / 50 Hz = 0.02 saniye

İp üzerindeki dalganın hızı:

v = f λ = (50 Hz)(0.8 metre) = 40 metre/saniye

Gerilim kuvveti (T):

Enine dalga problemleri ve çözümleri 7

Doğru cevap C'dir.

Leave a Comment