10. SINIF YAZILIYA HAZIRLIK SORULARI - FİZ.10.4.5
Öğrenme Çıktısı: FİZ.10.4.5. Su dalgalarında yansıma ve kırılma ile ilgili tümevarımsal akıl yürütebilme
Derinliği her yerde aynı olan bir dalga leğeninde K-L doğrusal atması bir düzlem engele doğru şekildeki gibi ilerliyor. Buna göre, atmanın engelden tümü ile yansıdıktan sonraki görünümünü çiziniz.
Yansıma kuralı: Gelen dalganın doğrultusu ile yansıyan dalganın doğrultusu, yüzeyin normali ile eşit açı yapar. Engel düzlem olduğu için yansıyan dalga, gelen dalganın ayna simetrisi şeklinde olur.
Yansıma kuralı: Gelme açısı = Yansıma açısı. Engel düzlem olduğu için yansıyan dalga, gelen dalganın ayna simetrisi şeklinde olur.
Çizim için: KL doğrusal atmasının engelden yansıdıktan sonraki görünümü, gelen atmanın engele göre simetriği alınarak çizilir. Atmanın şekli ve doğrultusu korunur, sadece yön değiştirir.
Derinliği her yerde aynı olan bir dalga leğeninde K-L doğrusal atması bir düzlem engele doğru şekildeki gibi ilerliyor. Buna göre, atmanın 2. engelden tümü ile yansıdıktan sonraki görünümünü çiziniz.
Ardışık iki engelden yansıma durumunda, atma önce birinci engelden, ardından ikinci engelden yansır. Her yansımada gelme açısı = yansıma açısı kuralı uygulanır. İkinci yansımadan sonra atmanın doğrultusu, başlangıçtaki doğrultuya paralel ancak zıt yönde olabilir.
Çizim için: Önce 1. engelden yansıma, ardından çıkan atmanın 2. engelden yansıması çizilir.
Derinliği her yerde aynı olan bir dalga leğeninde K-L doğrusal atması bir düzlem engele doğru şekildeki gibi ilerliyor. Buna göre, atmanın engelden tümü ile yansıdıktan sonraki görünümünü çiziniz.
Yansıma kuralı: Gelme açısı = Yansıma açısı. Düzlem engel üzerine gelen doğrusal dalga, engelle yaptığı açı korunarak yansır.
Çizim için: Gelen atmanın engele göre simetriği alınır. Engel yüzeyi düzlem olduğundan, yansıyan atma gelen atma ile aynı şekle sahiptir.
Derinliği her yerde aynı olan bir dalga leğeninde K-L doğrusal atması bir düzlem engele doğru şekildeki gibi ilerliyor. Buna göre, atmanın 2. engelden tümü ile yansıdıktan sonraki görünümünü çiziniz.
Ardışık iki engelden yansımada, atmanın izlediği yol "V" şeklinde veya "Z" şeklinde olabilir. Her yansımada gelme açısı = yansıma açısı kuralı geçerlidir.
Çizim için: Önce 1. engelden yansıyan atma çizilir, ardından bu atmanın 2. engele çarparak yansıması çizilir.
Derinliği her yerde aynı olan bir dalga leğeninde K-L doğrusal atması bir düzlem engele doğru şekildeki gibi ilerliyor. Buna göre, atmanın engelden tümü ile yansıdıktan sonraki görünümünü çiziniz.
Yansıma kanunu: Gelen dalganın doğrultusu ile yansıyan dalganın doğrultusu, yüzey normaline göre simetriktir.
Çizim için: Gelen doğrusal atmanın engele göre simetriği alınarak yansıyan atma çizilir. Engel eğik düzlem ise yansıma açısı, gelme açısına eşit olacak şekilde ayarlanır.
Derin ortamda oluşturulan bir su atması sığ ortama geçtiğinde, dalganın ilerleme doğrultusunu ve görünümünü çizerek, dalganın sürati, dalga boyu ve frekansı ile ilgili değişim nasıl olur açıklayınız.
Derin ortam → Sığ ortam geçişinde:
- Sürat (v): Azalır (çünkü sığ ortamda su dalgaları yavaşlar)
- Dalga boyu (λ): Azalır (v = λ·f, f sabit olduğu için)
- Frekans (f): Değişmez (kaynağa bağlıdır)
- İlerleme doğrultusu: Normale yaklaşarak kırılır
Çizim için: Gelen dalga normal ile belirli bir açı yaparken, kırılan dalga normale daha yakın bir açıyla ilerler.
Sığ ortamda oluşturulan bir su atması derin ortama geçtiğinde, dalganın ilerleme doğrultusunu ve görünümünü çizerek, dalganın sürati, dalga boyu ve frekansı ile ilgili değişim nasıl olur açıklayınız.
Sığ ortam → Derin ortam geçişinde:
- Sürat (v): Artar (çünkü derin ortamda su dalgaları hızlanır)
- Dalga boyu (λ): Artar (v = λ·f, f sabit olduğu için)
- Frekans (f): Değişmez (kaynağa bağlıdır)
- İlerleme doğrultusu: Normalden uzaklaşarak kırılır
Çizim için: Gelen dalga normal ile belirli bir açı yaparken, kırılan dalga normalden daha uzak bir açıyla ilerler.
Derinliği birbirinden farklı K, L ve M ortamlarında dalgaların ilerleyiş doğrultusu şekildeki gibidir. Buna göre dalgaların ortamlardaki sürati ve ortamların derinliğinin nasıl değiştiğini kısaca açıklayınız.
Dalgaların ilerleme doğrultusu, derin ortamdan sığ ortama geçerken normale yaklaşır, sığ ortamdan derin ortama geçerken normalden uzaklaşır.
Şekle göre:
- K → L geçişinde dalga normalden uzaklaşarak kırılmış → L ortamı daha derindir (hL > hK ve vL > vK)
- L → M geçişinde dalga normalden uzaklaşarak kırılmış → M ortamı daha derindir (hM > hL ve vM > vL)
Sonuç: vM > vL > vK ve hM > hL > hK
Doğrusal bir su dalgasının X, Y ve Z türdeş ortamlarında izlediği yol şekildeki gibidir. Buna göre X, Y ve Z ortamlarının derinlikleri hX, hY ve hZ arasındaki ilişki nasıldır? Gerekçeleriyle açıklayınız.
Dalgaların ilerleme doğrultusu derin ortamdan sığ ortama geçtiğinde normale yaklaşarak kırılır.
Şekle göre:
- X → Y geçişinde dalga normale yaklaşarak kırılmış → Y ortamı daha sığdır (hX > hY)
- Y → Z geçişinde dalga normale yaklaşarak kırılmış → Z ortamı daha sığdır (hY > hZ)
Sonuç: hX > hY > hZ
Sığ ortamda oluşturulan su dalgasının L noktası ayırıcı yüzeye ulaştığında (dalganın yarısı derin ortama geçtiğinde) doğrusal dalganın görünümünü çiziniz.
Not: Dalganın bir kısmı derin ortama geçerken, diğer kısmı hala sığ ortamda ilerlemektedir. Bu durumda dalganın farklı kısımları farklı hızlara sahip olacağı için dalganın doğrultusu değişir ve dalga bükülür.
Dalganın bir kısmı derin ortama geçtiğinde, derin ortama geçen kısmın hızı artar (sığ ortama göre). Bu nedenle dalga cephesi bükülür.
Çizim için: Ayırıcı yüzeye ulaşan dalganın:
- Derin ortama geçen kısmı daha hızlı ilerler
- Sığ ortamda kalan kısmı daha yavaş ilerler
- Bu durum dalga cephesinin dönmesine neden olur
Sonuç: Dalga, derin ortam tarafına doğru bükülerek ilerler.
