Question

Difficulty: HardElektromanyetik Dalgalar ve Özellikleri

Boşlukta yayılmakta olan bir elektromanyetik dalganın özelliklerini ve elektrik-manyetik alan bileşenlerinin yön ilişkisini inceleyen bir öğrenci, dalgaya ait bazı nicelikleri analiz etmektedir.

Buna göre, söz konusu elektromanyetik dalga ile ilgili;

I. Dalganın elektrik alan genliği (E0E_0) ile manyetik alan genliği (B0B_0) arasında E0=cB0E_0 = c \cdot B_0 (cc: ışık hızı) ilişkisi vardır.
II. Elektrik alan ve manyetik alan bileşenleri aynı fazda salınım yapar; yani elektrik alanın sıfır olduğu anda manyetik alan da sıfırdır.
III. Elektrik alan vektörünün +y+y yönünde, manyetik alan vektörünün x-x yönünde salınım yaptığı bir anda, dalganın boşluktaki ilerleme yönü +z+z yönündedir.

ifadelerinden hangileri doğrudur?

  1. A
    Yalnız I
  2. B
    I ve II
  3. C
    I ve III
  4. D
    II ve III
  5. I, II ve IIIAnswer

Answer

Verilen öncüllerin hepsi doğrudur. Elektrik alan genliğinin manyetik alan genliğine oranı ışık hızını verir, alanlar aynı fazda salınım yapar ve sağ el kuralına göre elektrik alan +y, manyetik alan -x yönündeyken ilerleme yönü +z yönündedir.
Elektromanyetik dalgaların genel özelliklerine göre; elektrik alan genliğinin manyetik alan genliğine oranı ışık hızını verir (E0=cB0E_0 = c \cdot B_0), elektrik ve manyetik alanlar aynı fazda salınım yapar ve sağ el kuralına göre elektrik alan +y+y ve manyetik alan x-x yönündeyken dalganın ilerleme doğrultusu +z+z yönündedir. Bu nedenle her üç ifade de doğrudur.

Step-by-Step Solution

1
Elektrik ve manyetik alan genlikleri arasındaki ilişkiyi analiz etmek.
E0=cB0E_0 = c \cdot B_0 bağıntısının doğruluğu onaylanır.
Elektromanyetik dalgalarda herhangi bir andaki elektrik alan şiddetinin manyetik alan şiddetine oranı boşluktaki ışık hızına (cc) eşittir.
2
Elektrik ve manyetik alan bileşenlerinin faz ilişkisini incelemek.
Alanların aynı fazda salındığı, yani aynı anda sıfır ve aynı anda maksimum değerlerine ulaştığı belirlenir.
Elektromanyetik dalgalarda elektrik ve manyetik alanlar birbirini doğurarak ilerler ve aralarında faz farkı bulunmaz.
3
Sağ el kuralını uygulayarak dalganın yayılma yönünü tespit etmek.
+y+y yönündeki E\vec{E} ile x-x yönündeki B\vec{B} vektörlerinin çapraz çarpımından (sağ el kuralı) ilerleme yönünün +z+z ekseni olduğu bulunur.
Sağ elin dört parmağı E\vec{E} (+y) yönünü gösterecek şekilde tutulup B\vec{B} (-x) yönüne doğru büküldüğünde, dik açılan başparmak dalganın ilerleme yönü olan c\vec{c} (+z) yönünü gösterir.

Key Concept

Elektromanyetik dalgalarda elektrik alan, manyetik alan ve ilerleme doğrultusu arasındaki diklik ve faz ilişkileri ile sağ el kuralı uygulaması.
Estimated Time:2m 0s
Rate this question