Soru

Zorluk: OrtaDalgaların Temel Değişkenleri

Bir konser salonunda aynı anda çalınan flüt ve piyanodan yayılan ses dalgaları ile ilgili;

I. Flüt ve piyanodan çıkan seslerin salondaki havada yayılma süratleri eşittir.
II. Flütün ürettiği sesin frekansı piyanodan çıkan sesin frekansından büyükse, flütten çıkan ses dalgalarının havadaki dalga boyu piyanodan çıkanınkinden daha küçüktür.
III. Piyanonun ürettiği ses dalgaları salonun daha sıcak olan sahne bölgesine doğru ilerlerken sesin frekansı artar.

yargılarından hangileri doğrudur?

  1. A
    Yalnız I
  2. B
    Yalnız II
  3. I ve IICevap
  4. D
    I ve III
  5. E
    I, II ve III

Cevap

Flüt ve piyanodan çıkan seslerin yayılma süratlerinin eşit olduğunu ve frekansı büyük olan flütün dalga boyunun daha küçük olduğunu belirten öncüller doğrudur.
Ses dalgalarının yayılma sürati yalnızca yayıldıkları ortama bağlı olduğundan aynı salondaki havada flüt ve piyanodan çıkan seslerin süratleri eşittir. Dalgaların temel denklemi olan v=λfv = \lambda \cdot f bağıntısına göre sürat sabitken frekans ve dalga boyu ters orantılıdır. Bu nedenle frekansı daha büyük olan flüt sesinin dalga boyu daha küçük olur. Son olarak, dalgaların frekansı yalnızca kaynağa bağlıdır ve ortam değiştirdiklerinde (örneğin daha sıcak havaya geçtiklerinde) değişmez, sabit kalır.

Adım Adım Çözüm

1
Ses dalgalarının yayılma süratini belirleyen faktörü incelemek
Ses dalgalarının yayılma sürati yalnızca yayıldıkları ortama bağlıdır. Hem flüt hem de piyano aynı salondaki havada yayıldığı için yayılma süratleri eşittir. Dolayısıyla I. öncül doğrudur.
Dalgaların hızı/sürati kaynağa değil, tamamen yayıldığı ortamın özelliklerine bağlıdır.
2
Frekans ve dalga boyu ilişkisini dalga denklemi üzerinden analiz etmek
v=λfv = \lambda \cdot f bağıntısına göre, yayılma sürati (vv) sabit olduğunda dalga boyu (λ\lambda) ile frekans (ff) ters orantılıdır. Flütün frekansı piyanonunkinden büyükse, flütten çıkan dalgaların dalga boyu daha küçük olur. Dolayısıyla II. öncül doğrudur.
Sabit hız altında frekans ve dalga boyunun çarpımı sabit kalmalıdır.
3
Ortam değiştiren dalgaların frekans durumunu değerlendirmek
Piyanodan çıkan ses dalgaları daha sıcak bir hava ortamına geçtiğinde yayılma sürati ve dalga boyu artar. Ancak ses dalgalarının frekansı yalnızca kaynağa bağlı olduğundan değişmez. Dolayısıyla III. öncül yanlıştır.
Dalgaların frekansı ve periyodu sadece kaynak tarafından belirlenir, ortam değiştirmekle değişmez.

Anahtar Kavram

Dalgaların yayılma hızının yalnızca ortama, frekansının ise yalnızca kaynağa bağlı olması ve v=λfv = \lambda \cdot f ilişkisi.
Tahmini Süre:1m 30s
Bu soruyu puanla