Soru

Zorluk: ZorSu Dalgalarında Girişim

Özdeş ve eş fazlı iki noktasal dalga kaynağının derinliği her noktasında homojen olan bir ortamda oluşturduğu girişim deseninde; merkez doğrusuna en yakın düğüm çizgisi üzerindeki bir noktanın kaynaklara olan yol farkı, kaynakların titreşim frekansı artırıldığında azalır.

Cevap: Cevap

Cevap

İfade doğrudur. Sabit derinlikli ortamda kaynakların frekansı artırıldığında dalga boyu küçülür. Merkez doğrusuna en yakın düğüm çizgisi olan 1. düğüm çizgisi üzerindeki noktaların yol farkı dalga boyunun yarısı (λ/2\lambda/2) olduğu için, dalga boyunun küçülmesi yol farkının da azalmasına neden olur.
İfade doğrudur. Çünkü derinlik sabitken frekansın artması dalga boyunu küçültür. 1. düğüm çizgisinin yol farkı dalga boyunun yarısı (λ/2\lambda/2) olduğundan, dalga boyunun küçülmesiyle yol farkı da azalmış olur.

Adım Adım Çözüm

1
Merkez doğrusuna en yakın düğüm çizgisinin belirlenmesi ve yol farkı ilişkisinin kurulması
Eş fazlı kaynakların oluşturduğu girişim deseninde merkez doğrusuna en yakın düğüm çizgisi 1. düğüm çizgisidir (n=1n=1). Bu çizgi üzerindeki noktaların kaynaklara olan yol farkı ΔS=(11/2)λ=λ/2\Delta S = (1 - 1/2)\lambda = \lambda/2 olur.
Eş fazlı noktasal kaynaklar için düğüm çizgilerinin yol farkı ΔS=(n1/2)λ\Delta S = (n - 1/2)\lambda bağıntısıyla ifade edilir.
2
Frekans değişiminin dalga boyuna etkisinin analiz edilmesi
Dalga leğeninin derinliği sabit olduğundan hız (vv) sabittir. v=fλv = f \cdot \lambda ifadesine göre frekans (ff) artırıldığında dalga boyu (λ\lambda) azalır.
Su dalgalarının hızı kaynağın frekansına bağlı değildir, sadece ortamın derinliğine bağlıdır.
3
Dalga boyundaki değişimin yol farkına etkisinin değerlendirilmesi
Dalga boyunun (λ\lambda) azalmasıyla birlikte, 1. düğüm çizgisi üzerindeki noktaların kaynaklara olan yol farkı (ΔS=λ/2\Delta S = \lambda/2) azalır.
Yol farkı değeri doğrudan dalga boyu ile doğru orantılıdır.

Anahtar Kavram

Su dalgalarında girişim deseninde düğüm çizgilerinin yol farkı ve dalga boyunun ortam derinliği ile frekansa bağlılığı
Tahmini Süre:2m 0s
Bu soruyu puanla