12. Sınıf Fizik · 3. Ünite: Dalgalar

Su Dalgalarında Kırınım ve Girişim

Dalgalar bir yarıktan geçtiğinde ya da iki kaynaktan gelip aynı yerde buluştuğunda, yalnızca "yoluna devam eden" taneciklerden çok farklı davranır. Bu konuda dalga leğeninde doğrusal su dalgalarının kırınımını ve dairesel su dalgalarının girişimini gözleyecek, frekans, dalga boyu, yarık genişliği ve kaynaklar arası uzaklığın deseni nasıl değiştirdiğini kendi gözlemlerinden çıkaracaksın. Sonunda iki olay için de genelleme yapabilecek ve bu genellemeyi yeni durumlara uygulayabileceksin.

Kazanımlar

Konu anlatımı

  1. Dalga leğeninde ne görürüz?

  2. Hız, frekans ve dalga boyu: leğende neyi sabit tutarız?

  3. Kırınım: dalga yarıktan geçerken ne olur?

  4. Kırınımı frekans, dalga boyu ve yarık genişliğiyle ilişkilendirme

  5. Girişim: iki dalga aynı yerde buluşunca

  6. Girişim desenini değişkenlerle ilişkilendirme

  7. Tümevarımsal akıl yürütme: gözlemden genellemeye

  8. Sık yapılan hatalar ve kavram yanılgıları

  9. Özet ve bağlantılar

Anahtar terimler

Dalga leğeni
Su dalgalarının davranışını (yansıma, kırınım, girişim) incelemek için kullanılan, altından aydınlatılan sığ su kabı.
Doğrusal (düzlem) dalga
Dalga cepheleri düz ve birbirine paralel olan, tek yönde ilerleyen dalga.
Dairesel dalga
Noktasal bir kaynaktan her yöne halkalar hâlinde yayılan dalga.
Kırınım
Dalganın dar bir yarıktan ya da engelin kenarından geçerken doğrusal yolundan sapıp gölge bölgesine yayılması.
Yarık genişliği
Dalganın geçtiği aralığın genişliği; kırınımın belirginliğini dalga boyuyla birlikte belirler.
Girişim
İki ya da daha çok dalganın aynı bölgede üst üste binerek güçlenme ve sönüm bölgeleri oluşturması.
Girişim deseni
Girişim sonucu oluşan, güçlenme ve sönüm çizgilerinden oluşan kararlı örüntü.
Düğüm çizgisi
Girişim deseninde su yüzeyinin neredeyse hareketsiz kaldığı (sönüm) çizgi.
Kaynaklar arası uzaklık
İki noktasal dalga kaynağının merkezleri arasındaki uzaklık; desendeki çizgi sayısını etkiler.

Örnek soru

Dalga leğeninde doğrusal su dalgaları ortasında dar bir aralık bulunan engele ulaşıyor. Aralıktan geçen dalgalar, aralığın arkasında engelin gölge bölgesine de yayılıyor.
Bu olaya ne ad verilir?

  1. Yansıma
  2. Kırılma
  3. Kırınım
  4. Girişim
  5. Rezonans

Doğru cevap: C

Çözüm

1. Dalganın dar bir yarıktan geçerken doğrusal yolundan sapıp engelin arkasındaki gölge bölgesine yayılmasına kırınım denir.
2. Yansımada dalga engelden geri döner, kırılmada ortam değiştirirken hızı ve yönü değişir; burada ortam değişmiyor, dalga yarıktan geçiyor.
3. Girişim için iki dalganın aynı bölgede buluşması gerekir; burada tek dalga cephesi var.
Cevap: C. En güçlü çeldirici girişimdir; çünkü kırınımla karıştırılır, oysa girişim iki kaynaktan gelen dalgaların toplanmasıdır.

12. Sınıf Fizik: tüm konular