Dalgaların Yayılma Süratini Etkileyen Etmenler nedir?

Bu konuda neler öğreneceksin?

• Dalga süratinin esneklik ve yoğunlukla ilişkisini v = kare kök(E/rho) bağıntısıyla açıklar.
• İp ve yay üzerindeki dalgaların süratini gerginlik ya da yay sabitiyle hesaplar.
• Sıcaklığın gazlardaki ses süratine etkisini yorumlar.
• Su dalgalarında derinliğin sürat üzerindeki etkisini açıklar.
• Dalga boyunun dalga süratini etkilemediğini gerekçesiyle gösterir.

Anahtar fikirler

• Dalga sürati ortamın esnekliğinin yoğunluğa oranının kare köküyle belirlenir.
• Esneklik arttıkça dalga sürati artar, yoğunluk arttıkça dalga sürati azalır.
• İpteki dalgada gerginlik, yaydaki dalgada yay sabiti sürati belirleyen büyüklüktür.
• Gazlarda sıcaklık arttıkça sesin sürati artar; bu etki katı ve sıvılarda çok daha zayıftır.
• Sığ su dalgalarının sürati su derinliğinin kare köküyle orantılıdır.
• Dalga boyu ve dalga genliği dalga süratini değiştirmez; sürat yalnızca ortama bağlıdır.

Konunun özeti

Esneklik arttıkça sürat artar, yoğunluk arttıkça sürat azalır. İpte gerginlik, yayda yay sabiti bu esnekliğin karşılığıdır ve sürati artırır. Gazlarda sıcaklık artışı ses süratini artırırken bu etki katı ve sıvılarda çok daha zayıftır. Sığ su dalgalarının sürati su derinliğinin kare köküyle orantılıdır. Dalga boyu dalga süratini değiştirmez; aynı ortamda dalga boyu iki katına çıkarsa frekans yarıya iner ve çarpım sabit kalır. Dalga genliği ise yalnızca taşınan enerjiyi değiştirir. Bağıntılardaki kare kök yapısı nedeniyle oran değişimleri alışılmadık biçimde sonuçlanır.

Sık yapılan hatalar

• Dalga boyunun sürati etkilediğini düşünmek: Aynı ortamda dalga boyu değiştiğinde frekans da ters orantılı değişir, böylece çarpım sabit kalır. Sürati belirleyen etken ortamın kendisidir, dalga boyu değildir.
• Orantıyı doğru seçememek: Bağıntılar kare köklüdür. Esneklik ya da gerginlik dört katına çıkarıldığında sürat iki katına çıkar, dört katına değil. Doğru orantı seçilirse sonuç hatalı olur.
• Yoğunluğun etkisini ters almak: Yoğunluk arttıkça dalga sürati azalır. Sürat, yoğunluğun kare köküyle ters orantılı olduğu için ağır ortamlarda dalga yavaş yayılır.

İlgili konular

• Rezonans ve Deprem
• Dalgaların Temel Kavramları
• Dalgaların Sınıflandırılması
• Işığın Doğası ve Gölge
• Düzlem Ayna
• Küresel Aynalar