Dalgalar

Dalgalar, yayılabilmek için maddesel bir ortama ihtiyaç duyup duymamalarına ve taşıdıkları enerjinin titreşim doğrultusuna göre farklı şekillerde sınıflandırılır. Günlük yaşamda, tıpta ve jeofiziksel araştırmalarda kullanılan bazı dalga türleri şu şekildedir:

* Ultrason dalgaları: Tıbbi görüntülemede doku arayüzlerinden yansıyarak vücut içi yapıların incelenmesini sağlayan yüksek frekanslı dalgalar.
* Kızılötesi dalgalar: Uzaktan kumandalarda ve termal kameralarda sinyal ve ısı tespiti için kullanılan dalgalar.
* **Sismik ikincil ($S$) dalgalar:** Deprem sırasında yer kabuğunun derinliklerinde yayılan enine dalgalar.

Buna göre, bu dalgaların sınıflandırılması ve yayılma özellikleri ile ilgili;

I. Ultrason dalgaları, ortam taneciklerinin titreşim doğrultusu dalganın ilerleme doğrultusuna paralel olan mekanik boyuna dalgalardır ve boşlukta yayılamazlar.
II. Kızılötesi dalgalar, yayılması için maddesel bir ortama ihtiyaç duymayan enine dalgalardır ve havadan suya geçtiklerinde yayılma süratleri azalır.
III. Sismik $S$ dalgaları, titreşim doğrultusu yayılma doğrultusuna dik olan enine dalgalardır ve yer kabuğundaki hem katı hem de sıvı katmanlardan geçerek ilerleyebilirler.

yargılarından hangileri doğrudur?

Derinliği her yerde aynı olan bir dalga leğeninde oluşturulan doğrusal ve dairesel su dalgalarının çukur veya tümsek engellerden yansıması, optikteki çukur ve tümsek aynalardaki yansıma kuralları ile büyük bir benzerlik gösterir. Dalga leğeninde engellerin odak noktası $F$, merkez noktası ise $M$ olarak tanımlanmıştır.

Buna göre, aşağıdaki sol sütunda verilen gelen su dalgaları ve engel durumlarını, sağ sütundaki yansıma sonrasında dalgaların sergileyeceği biçimsel davranışlarla doğru bir şekilde eşleştiriniz.

Bir fizik laboratuvarında gerçekleştirilen üç farklı deneyde sırasıyla şu dalgalar üretilmektedir:

* K dalgaları: Bir ultrason cihazının probundan yayılarak canlı doku içinde ilerleyen dalgalar
* L dalgaları: Bir uzaktan kumandanın kızılötesi LED vericisinden yayılarak alıcıya ulaşan dalgalar
* M dalgaları: Deprem sırasında yer kabuğunda yayılan sismik S (ikincil) dalgaları

Bu dalgaların titreşim doğrultularına ve yayılma ortamlarına göre sınıflandırılmasıyla ilgili;

I. K dalgaları mekanik dalga olup, yayılma doğrultusu ile ortam taneciklerinin titreşim doğrultusu birbirine paraleldir.
II. L dalgaları boşlukta yayılabilen elektromanyetik dalgalar olup, bu dalgaları oluşturan elektrik ve manyetik alanlar birbirine paralel titreşir.
III. M dalgaları enine mekanik dalga sınıfında olup, yer kabuğundaki kayaçların titreşim doğrultusu dalganın yayılma doğrultusuna diktir.

yargılarından hangileri doğrudur?

Dalgaların temel değişkenleri ile ilgili bazı kavramlar ve bu kavramlara ait fiziksel açıklamalar aşağıda verilmiştir. Buna göre, sol sütunda verilen temel dalga değişkenlerini sağ sütundaki en uygun fiziksel açıklamalarla eşleştiriniz.

Günlük yaşamda ve teknolojide karşılaştığımız bazı dalga türleri ile ilgili şu bilgiler verilmiştir:

* Kızılötesi dalgalar: Evlerdeki televizyon kumandalarında ve termal kameralarda sinyal iletimi amacıyla kullanılır.
* **$S$ dalgaları (İkincil dalgalar):** Deprem sırasında yer kabuğunda oluşan ve sismograflar tarafından kaydedilen dalgalardır.
* Ultrason dalgaları: Tıpta iç organların görüntülenmesinde (sonografi) kullanılan yüksek frekanslı dalgalardır.

Buna göre; kızılötesi dalgalar, $S$ dalgaları ve ultrason dalgaları ile ilgili,

I. Kızılötesi dalgalar yayılmak için maddesel bir ortama ihtiyaç duymadan boşlukta da yayılabilirken; $S$ dalgaları ve ultrason dalgaları ancak maddesel ortamlarda yayılabilen mekanik dalgalardır.
II. $S$ dalgaları ve kızılötesi dalgalar enine dalga sınıfında yer aldığından titreşim doğrultuları yayılma doğrultularına diktir; ultrason dalgaları ise boyuna dalga sınıfında yer aldığından titreşim doğrultusu yayılma doğrultusuna paraleldir.
III. Ultrason dalgaları, elektromanyetik dalga spektrumundaki kızılötesi dalgalarla benzer fiziksel özelliklere sahip olduğundan enine dalgadır ve boşlukta kızılötesi dalgalarla aynı hızla yayılır.

yargılarından hangileri doğrudur?

Bir dalga leğeninde sabit frekansla çalışan doğrusal dalga kaynağının ürettiği dalgaların, derinliği sabit ve $h_1$ olan $K$ ortamından, derinliği sabit ve $h_2$ olan $L$ ortamına geçişi şekildeki gibi modellenmiştir.

Gelen dalga cephesinin ortamları ayıran ara kesit çizgisiyle yaptığı açı $\theta_1$, $L$ ortamına geçen (kırılan) dalga cephesinin ara kesit çizgisiyle yaptığı açı $\theta_2$ olup $\theta_1 < \theta_2$ dir.

Buna göre;

I. $L$ ortamındaki su derinliği, $K$ ortamındaki su derinliğinden büyüktür.
II. Kaynağın periyodu artırılırsa dalgaların $L$ ortamındaki yayılma hızı artar.
III. $K$ ortamına bir miktar su eklenerek derinliği artırılırsa ($h_1 < h_2$ kalacak şekilde), dalgaların $L$ ortamındaki kırılma açısı $\theta_2$ artar.

yargılarından hangileri doğrudur?

Ses dalgaları, titreşim doğrultusu ile yayılma doğrultusu birbirine paralel olan boyuna dalgalardır ve yayılabilmek için maddesel bir ortama ihtiyaç duyan mekanik dalga sınıfındadır; bu nedenle boşlukta yayılamazlar. Ses dalgalarının farklı ortamlardaki ilerleyişi ve algılanış biçimleri; frekans, sürat, genlik (şiddet) ve tını gibi temel fiziksel özelliklerle açıklanır.

Buna göre, sol sütunda verilen durumlar ile sağ sütunda bu durumları doğrudan açıklayan ya da belirleyen fiziksel özellikleri eşleştiriniz.

Türkiye'de gerçekleşen bir depremin ardından sismoloji istasyonundan elde edilen sismogram verileri ile depremin çevre illerdeki hasar durumunu inceleyen bir araştırmacı, deprem parametreleri ve deprem dalgalarının yayılma özellikleri üzerine bir çalışma yürütmektedir. Buna göre, araştırmacının hazırladığı raporda yer alan aşağıdaki ifadelerden hangisi fiziksel olarak doğrudur?

Bir dalga kaynağı tarafından üretilen periyodik su dalgaları, derinliği farklı iki bölgeden oluşan bir dalga leğeninde derin ortamdan sığ ortama geçmektedir.

Buna göre, sığ ortama geçen dalgalarla ilgili;

I. Dalgaların yayılma sürati azalır.
II. Dalgaların frekansı artar.
III. Dalgaların dalga boyu azalır.

yargılarından hangileri doğrudur?

Bulutlu bir günde açık havada duran bir gözlemci, şimşek çakma olayını fark ettiğinde önce şimşeğin ışığını görür, birkaç saniye sonra ise gök gürültüsünü duyar.

Bu olay sırasında gözlemciye ulaşan ışık ve ses dalgaları ile ilgili,

I. Şimşek ışığını oluşturan dalgalar, titreşim doğrultusu yayılma doğrultusuna dik olan enine dalgalardır.
II. Gök gürültüsünü oluşturan ses dalgaları, yayılabilmek için maddesel bir ortama ihtiyaç duyan mekanik dalgalardır.
III. Gök gürültüsünü oluşturan ses dalgaları, titreşim doğrultusu yayılma doğrultusuna dik olan enine dalgalardır.

yargılarından hangileri doğrudur?

Aynı türdeş ve gergin yay üzerinde yayılan üç farklı periyodik dalganın kaynaklarının frekansları sırasıyla $2\text{ Hz}$, $4\text{ Hz}$ ve $6\text{ Hz}$ olarak öl��ülmüştür.

Buna göre; bu dalgaların dalga boylarını ($\\lambda$) en büyükten en küçüğe doğru sıralayınız.

Esnek ve homojen bir yayda oluşturulan bir atma, sabit uca doğru ilerlemektedir. Bu atma sabit uçtan yansıdıktan sonra yay üzerinde geri dönüyor.

Buna göre, yansıyan atmanın;
I. Hızı,
II. Genişliği,
III. Sürati

niceliklerinden hangileri gelen atmanınkine göre farklıdır?

Ses dalgalarına ait bazı kavramlar soldaki sütunda, bu kavramların açıklamaları ve fiziksel özellikleri ise sağdaki sütunda verilmiştir.

Buna göre, soldaki kavramları sağdaki en uygun açıklamalarla eşleştiriniz.

Derinliği sabit ve derin olan bir ortamdan, yine kendi içinde derinliği sabit ve sığ olan başka bir ortama geçen doğrusal su dalgalarının bu geçiş sürecindeki davranışı ile ilgili aşağıdaki ifadelerden hangisi doğrudur?

Deprem dalgaları ve depremle ilgili kavramlar hakkında bazı öğrencilerin ifadeleri aşağıdaki gibidir:

* Ahmet: Deprem dalgaları mekanik dalgalar olup yayılabilmesi için maddesel bir ortama ihtiyaç duyar; boşlukta yayılamazlar.
* Buse: Depremin büyüklüğü, deprem sırasında açığa çıkan enerjinin bir ölçüsüdür ve sismograf yardımıyla ölçülen verilerle hesaplanır.
* Ceren: Farklı yer kabuğu tabakalarına geçiş yapan deprem dalgalarının frekansı, geçiş yaptıkları ortamın sertlik ve yoğunluk gibi özelliklerine bağlı olarak değişir.

Buna göre, hangi öğrencilerin deprem dalgaları ve depremle ilgili kavramlar hakkındaki ifadeleri doğrudur?

Fizik laboratuvarında dalgaların sınıflandırılması ve özelliklerinin incelendiği bir etkinlikte öğrenciler aşağıdaki bilgi kartlarını hazırlamıştır:

* I. Kart: Cep telefonlarının iletişim kurmasını sağlayan mikrodalgalar ve radyo dalgaları, titreşim doğrultusu yayılma doğrultusuna dik olan enine dalgalardır. Bu dalgalar boşlukta da yayılabilir.
* II. Kart: Deprem dalgalarından olan ve sismograf tarafından ilk tespit edilen $P$ dalgaları, titreşim doğrultusu yayılma doğrultusuna paralel olan boyuna dalgalardır. Bu dalgalar yayılmak için maddesel bir ortama ihtiyaç duyar.
* III. Kart: Tıpta ultrason cihazlarında organların görüntülenmesi amacıyla kullanılan ses dalgaları, titreşim doğrultusu yayılma doğrultusuna dik olan enine dalgalardır. Bu dalgalar boşlukta yayılamaz.

Buna göre, hazırlanan kartlardaki bilgilerden hangileri doğrudur?

Türdeş ve gergin bir yayda oluşturulan periyodik yay dalgalarının yayılma süratini artırmak amacıyla yayı geren kuvvet artırılıyor. Bu işlem sırasında dalga kaynağının frekansı sabit tutulmaktadır.

Buna göre, yayılma sürati artırıldıktan sonra üretilen yeni dalgaların;

I. Dalga boyu
II. Frekansı
III. Genliği

niceliklerinden hangileri başlangıçtaki dalgalara göre kesinlikle daha büyüktür?

Bir grup öğrencinin bilim şenliği için hazırladığı projelerde kullandığı dalga türleri aşağıda verilmiştir:
I. Gergin bir yayın boyuna sıkıştırılıp serbest bırakılmasıyla oluşturulan yay dalgaları
II. Isıtıcı sistemlerden çevreye yayılan kızılötesi ışınlar
III. Vücut içi organları görüntüleyen ultrason cihazının yaydığı dalgalar

Bu dalgaların sınıflandırılmasıyla ilgili;
I. I ve III. dalgalar, yayılması için maddesel bir ortama gereksinim duyan mekanik dalgalardır.
II. II. dalga, boşlukta yayılabilen enine bir dalgadır.
III. III. dalga, titreşim doğrultusuna göre enine bir dalgadır.

yargılarından hangileri doğrudur?

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?

Bir dalga leğeninde oluşturulan periyodik su dalgalarının dalga boyları arasındaki ili��kiyi belirlemek amacıyla yapılan üç farklı deneyde elde edilen $\lambda_K$, $\lambda_L$ ve $\lambda_M$ dalga boyları aşağıda verilmiştir.

Buna göre; $\lambda_K$, $\lambda_L$ ve $\lambda_M$ dalga boylarının büyüklüklerini en büyükten en küçüğe doğru sıralayınız.