10. Sınıf Fizik · Dalgalar
Dalgaların Temel Kavramları
- dalga
- titreşim
- genlik
- dalga boyu
- periyot
- frekans
- dalga tepesi
- dalga çukuru
Dalga nedir, temel kavramları nelerdir?
Dalga, titreşen bir kaynağın enerjisini esnek bir ortamda bir noktadan diğerine taşıyan şekil değişikliğidir; dalga ilerlerken madde değil enerji taşınır. Tepe denge konumunun üstündeki en yüksek nokta, çukur ise altındaki en alçak noktadır. Genlik denge konumundan en büyük uzaklıktır ve dalganın taşıdığı enerjiyle ilgilidir. Dalga boyu (λ), ardışık iki tepe ya da iki çukur arasındaki uzaklıktır ve dalganın bir periyotta aldığı yola eşittir. Periyot ve frekans arasında T = 1 / f ilişkisi vardır; yayılma sürati v = λ · f bağıntısıyla bulunur. Frekans dalgayı üreten kaynağa bağlıdır ve dalga başka ortama geçse bile değişmez. Örneğin frekansı 5 Hz, dalga boyu 2 m olan bir dalganın sürati 10 m/s, periyodu 0,2 s'dir. Bir tepe ile yanındaki çukur arasındaki yatay uzaklık dalga boyu değil, dalga boyunun yarısıdır.
Dalgaların Temel Kavramları: konu anlatımı ve özeti
Dalga, titreşen bir kaynağın enerjisini esnek bir ortamda bir noktadan diğerine taşıyan şekil değişikliğidir. Dalga ilerlerken madde değil enerji taşınır.
- Titreşim, bir cismin denge konumu etrafındaki ileri-geri ya da aşağı-yukarı salınımıdır; düzenli olarak tekrarlanan dalgalara periyodik dalga denir.
- Tepe, denge konumunun üstündeki en yüksek nokta; çukur, altındaki en alçak noktadır.
- Genlik, denge konumundan en büyük uzaklıktır ve dalganın taşıdığı enerjiyle ilgilidir.
- Dalga boyu (λ): Ardışık iki tepe ya da iki çukur arasındaki uzaklıktır; birimi metredir. Dalganın bir periyotta aldığı yola eşittir.
Periyodik dalgada tepe, çukur, genlik ve dalga boyu; ardışık iki tepe arası λ = 2 m (örnekteki dalga) - Periyot (T, saniye) ve frekans (f, hertz) arasında T = 1 / f ilişkisi vardır; dalganın yayılma sürati v = λ / T = λ · f bağıntısıyla bulunur.
- Frekans ve periyot dalgayı üreten kaynağa bağlıdır; dalga başka bir ortama geçse bile frekansı değişmez.
- Örnek: Frekansı 5 Hz, dalga boyu 2 m olan bir dalganın sürati v = 2 · 5 = 10 m/s, periyodu 1 / 5 = 0,2 s'dir.
Unutma: Bir tepe ile hemen yanındaki çukur arasındaki yatay uzaklık dalga boyu değil, dalga boyunun yarısıdır.
Bu özet yapay zekâ ile kitabın ilgili sayfalarından hazırlandı; hata içerebilir. Asıl kaynak MEB ders kitabıdır. İçerikler nasıl hazırlanıyor? · Son güncelleme:
Önce temeli pekiştir
Dalga kavramlarını bir ip üzerinde adım adım tanıyabilirsin.
- Bir ipin ucunu tutup elini bir kez aşağı yukarı salla: Oluşan şekil ip boyunca ilerler, ama ipin parçaları yalnızca aşağı yukarı hareket eder.
- Genlik: Elini ne kadar yükseğe kaldırırsan tepe o kadar yüksek olur.
- Frekans: Elini saniyede kaç kez sallarsan dalganın frekansı o kadardır.
- Dalga boyu: Ardışık iki tepe arasındaki uzaklık.
- Sürat: v = λ · f.
Günlük hayattan: Denizdeki bir şamandıra dalga geçerken ileri sürüklenmez, olduğu yerde inip çıkar. Bu, dalganın suyu değil enerjiyi taşıdığını gösterir.
Sık yapılan hata: "Genliği büyük olan dalga daha hızlı ilerler." Doğrusu: Genlik dalganın taşıdığı enerjiyle ilgilidir; aynı ortamda dalganın sürati genliğe değil ortamın özelliklerine bağlıdır.
Derinleş
Stadyumlarda seyircilerin sırayla ayağa kalkıp oturmasıyla oluşan "meksika dalgası"nı bir dalga modeli olarak incele. Bu dalgada genlik, dalga boyu, frekans ve süratin neye karşılık geldiğini belirle; sınıfta küçük bir deneme yaparak süratini ölç. Bu modelin gerçek bir mekanik dalgaya hangi yönlerden benzediğini ve hangi yönlerden farklı olduğunu tartış.
Öğrenme çıktıları
Bu konunun soruları MEB öğretim programındaki şu öğrenme çıktılarını ölçer.
FİZ.10.4.2Dalgaların temel kavramlarına ilişkin operasyonel tanımlama yapabilme
- a) Dalgaların temel kavramlarına ilişkin nitelikleri tanımlar.
- b) Dalgaların temel kavramlarına ilişkin niteliklerin ölçümünü yapar.
- c) Dalgaların temel kavramlarını niteliklerine bağlı olarak tanımlar.
Sorular
Soru bankasından bu konunun soruları, kolaydan zora.
Kolay
1Okul havuzunda bir öğrenci, havuz kenarına bağlı bir tahtayı düzenli olarak suya vurup dalga oluşturuyor. Arkadaşı ardışık iki dalga tepesi arasının 3 m olduğunu ölçüyor; tahta her saniyede 4 kez suya vuruyor. Dalgaların yayılma sürati kaç m/s'dir?
- A) 0,75
- B) 7
- C) 1,33
- D) 12
- E) 1
Cevabı göster
Doğru cevap: D) 12
Ardışık iki tepe arası dalga boyudur (λ = 3 m), saniyedeki vuruş sayısı frekanstır (f = 4 Hz); v = λ · f = 3 · 4 = 12 m/s. 0,75 m/s, dalga boyunun frekansa bölünmesiyle bulunur; dalga bir saniyede f tane dalga boyu ilerlediği için çarpım alınmalıdır.
Kolay
2Yiğit göle bir taş atıyor ve halka şeklinde yayılan dalgaları izliyor. Su yüzündeki bir yaprağın kıyıya doğru sürüklenmediğini, yalnızca olduğu yerde inip kalktığını görüyor; buna karşın dalgalar kıyıya ulaşıp kumu ıslatıyor. Bu gözleme göre dalgalar bir yerden başka bir yere ne taşır?
- A) Su kütlesi
- B) Yaprak gibi cisimler
- C) Ortamın tanecikleri
- D) Enerji
- E) Taşın kütlesi
Cevabı göster
Doğru cevap: D) Enerji
Dalga ortamın taneciklerini kendi konumları etrafında titreştirir; ilerlerken madde değil enerji taşır, yaprağın yerinde inip kalkması bunu gösterir. Dalgaların su kütlesini kıyıya taşıdığını düşünmek yaygındır; oysa kıyıyı ıslatan, dalganın getirdiği enerjiyle kıyıdaki suyun hareketlenmesidir.
Kolay
3Bir balıkçı teknesi, kıyıya doğru ilerleyen dalgalarla inip çıkıyor. Tekne, durgun su seviyesinin altına inip en alçak noktaya ulaştığında bir an duruyor ve sonra yeniden yükselmeye başlıyor. Teknenin ulaştığı bu en alçak nokta dalganın hangi kısmıdır?
- A) Dalga çukuru
- B) Dalga tepesi
- C) Genlik
- D) Dalga boyu
- E) Denge konumu
Cevabı göster
Doğru cevap: A) Dalga çukuru
Denge konumunun altındaki en alçak nokta dalga çukuru, üstündeki en yüksek nokta dalga tepesidir. Genlik bu noktayla ilişkilidir ama bir nokta değil, denge konumundan en büyük uzaklığı gösteren bir büyüklüktür.
Kolay
4Kıyıda duran Melike, denizdeki bir şamandıranın dalgalarla yukarı aşağı hareket ettiğini izliyor. Şamandıra durgun su seviyesinin en fazla 40 cm üstüne çıkıyor, en fazla 40 cm altına iniyor. Denge konumundan olan bu en büyük uzaklığa ne ad verilir?
- A) Dalga boyu
- B) Periyot
- C) Frekans
- D) Genlik
- E) Dalga tepesi
Cevabı göster
Doğru cevap: D) Genlik
Denge konumundan en büyük uzaklık genliktir; burada genlik 40 cm'dir ve dalganın taşıdığı enerjiyle ilgilidir. Dalga tepesi, denge konumunun üstündeki en yüksek noktanın kendisidir; o noktanın denge konumuna uzaklığı ise genliktir.
Kolay
5Bir dalga leğenindeki motor, suya eşit zaman aralıklarıyla dokunarak düzenli olarak tekrarlanan dalgalar oluşturuyor. Düzenli olarak tekrarlanan bu dalgalara ne ad verilir?
- A) Atma
- B) Durgun dalga
- C) Tek dalga
- D) Düzensiz dalga
- E) Periyodik dalga
Cevabı göster
Doğru cevap: E) Periyodik dalga
Düzenli olarak tekrarlanan dalgalara periyodik dalga denir. Tek bir sarsıntıyla oluşan dalga atmadır ve kendini düzenli olarak tekrarlamaz.
Kolay
6Dalga boyu 0,5 m olan bir dalga 8 Hz frekansla yayılıyor. Dalganın yayılma sürati kaç m/s'dir?
- A) 0,0625 m/s
- B) 2 m/s
- C) 4 m/s
- D) 8,5 m/s
- E) 16 m/s
Cevabı göster
Doğru cevap: C) 4 m/s
v = λ · f = 0,5 · 8 = 4 m/s olur. 0,0625 m/s, dalga boyunu frekansa bölerek yapılan işlem hatasıdır.
Kolay
7Frekansı 4 Hz olan dalgalar bir ipte 2 m/s süratle yayılıyor. Dalgaların dalga boyu kaç metredir?
- A) 0,25 m
- B) 0,5 m
- C) 2 m
- D) 6 m
- E) 8 m
Cevabı göster
Doğru cevap: B) 0,5 m
λ = v / f = 2 / 4 = 0,5 m olur. 8 m, sürat ile frekansın çarpılmasıyla elde edilen yanlış sonuçtur.
Kolay
8Aynı ipte, frekansları eşit iki dalga oluşturuluyor. K dalgasının genliği 6 cm, L dalgasının genliği 2 cm'dir. Bu dalgalar için hangisi doğrudur?
- A) K dalgası daha fazla enerji taşır.
- B) L dalgası daha fazla enerji taşır.
- C) İki dalga eşit enerji taşır, çünkü genlik enerjiyle ilgili değildir.
- D) K dalgasının frekansı L'ninkinden büyüktür.
- E) L dalgasının dalga boyu K'ninkinden büyüktür.
Cevabı göster
Doğru cevap: A) K dalgası daha fazla enerji taşır.
Genlik dalganın taşıdığı enerjiyle ilgilidir; frekansları eşitken genliği büyük olan K daha fazla enerji taşır. Genlik farkı frekansı ya da dalga boyunu değiştirmez.
Kolay
9Gergin bir ipte oluşturulan dalgada ipin bazı noktaları denge konumunun üstünde en yüksek noktaya çıkıyor. Dalganın denge konumunun üstündeki bu en yüksek noktasına ne ad verilir?
- A) Dalga tepesi
- B) Dalga çukuru
- C) Dalga boyu
- D) Periyot
- E) Frekans
Cevabı göster
Doğru cevap: A) Dalga tepesi
Denge konumunun üstündeki en yüksek noktaya dalga tepesi denir. Dalga çukuru ise denge konumunun altındaki en alçak noktadır.
Kolay
10Bir cetvelin bir ucu masaya bastırılıp öteki ucu çekilip bırakıldığında cetvel, denge konumu etrafında aşağı yukarı salınır. Bu harekete ne ad verilir?
- A) Titreşim
- B) Öteleme
- C) Dönme
- D) Kırılma
- E) Yansıma
Cevabı göster
Doğru cevap: A) Titreşim
Bir cismin denge konumu etrafındaki ileri-geri ya da aşağı-yukarı salınımına titreşim denir. Öteleme hareketinde cisim bir yerden başka bir yere taşınır, denge konumu etrafında salınmaz.
Kolay
11Bir dalga, bir periyotluk sürede ip üzerinde 0,8 m ilerliyor. Bu dalganın dalga boyu kaç metredir?
- A) 0,2 m
- B) 0,4 m
- C) 0,8 m
- D) 1,6 m
- E) 3,2 m
Cevabı göster
Doğru cevap: C) 0,8 m
Dalga boyu, dalganın bir periyotta aldığı yola eşittir; bu yüzden λ = 0,8 m'dir. 0,4 m, tepe ile yanındaki çukur arasındaki yarım dalga boyuna karşılık gelir.
Kolay
12Bir ip dalgasında dalga tepesi ile dalga çukuru arasındaki düşey uzaklık 30 cm ölçülüyor. Bu dalganın genliği kaç cm'dir?
- A) 7,5 cm
- B) 15 cm
- C) 30 cm
- D) 45 cm
- E) 60 cm
Cevabı göster
Doğru cevap: B) 15 cm
Genlik, denge konumundan en büyük uzaklıktır; tepe ile çukur arasındaki düşey uzaklık genliğin iki katıdır, genlik 30 / 2 = 15 cm olur. 30 cm'yi genlik sanmak tepeyi çukurdan ölçmekten kaynaklanır.
Kolay
13Esra, uzun bir ipin ucunu elini aşağı yukarı hareket ettirerek sallıyor. İpte oluşan dalgaların frekansını belirleyen hangisidir?
- A) İpin rengi
- B) Dalgaların ipte aldığı toplam yol
- C) İpin öteki ucunu tutan kişinin boyu
- D) Dalga tepesinin yüksekliği
- E) Esra'nın elini aşağı yukarı sallama sıklığı
Cevabı göster
Doğru cevap: E) Esra'nın elini aşağı yukarı sallama sıklığı
Frekans dalgayı üreten kaynağa bağlıdır; burada kaynak Esra'nın elidir ve sallama sıklığı dalganın frekansını belirler. Tepenin yüksekliği genlikle ilgilidir, frekansla değil.
Kolay
14Bir ses kaynağının frekansı 10 Hz'dir. Bu kaynağın oluşturduğu dalgaların periyodu kaç saniyedir?
- A) 0,01 s
- B) 0,1 s
- C) 1 s
- D) 10 s
- E) 100 s
Cevabı göster
Doğru cevap: B) 0,1 s
T = 1 / f = 1 / 10 = 0,1 s olur. 10 s, frekans değerinin doğrudan periyot sanılmasından gelir.
Kolay
15Bir grup, ip dalgasında dalganın periyodunu ölçmek istiyor. Bu ölçüm için en uygun araç hangisidir?
- A) Kronometre
- B) Cetvel
- C) Terazi
- D) Termometre
- E) Dinamometre
Cevabı göster
Doğru cevap: A) Kronometre
Periyot bir süredir ve zaman ölçen kronometreyle ölçülür. Cetvel uzunluk ölçer; dalga boyunu ölçmek için kullanılır.
Kolay
16Dalga boyu 1,2 m ve periyodu 0,4 s olan bir su dalgasının yayılma sürati kaç m/s'dir?
- A) 0,33 m/s
- B) 0,48 m/s
- C) 1,6 m/s
- D) 3 m/s
- E) 4,8 m/s
Cevabı göster
Doğru cevap: D) 3 m/s
v = λ / T = 1,2 / 0,4 = 3 m/s olur. 0,48 m/s, dalga boyunu periyotla çarparak yapılan hatadır.
Kolay
17Bir sınıfta öğrenciler yan yana oturup sırayla ayağa kalkarak ve oturarak Meksika dalgası oluşturuyor. Dalga sıranın bir ucundan öteki ucuna ilerlerken her öğrenci kendi yerinde kalıyor. Öğretmen bu etkinliği, bir ipte ilerleyen dalganın modeli olarak kullanıyor. Bu modelde öğrenciler aşağıdakilerden hangisini temsil eder?
- A) Dalganın içinde ilerlediği ortamın taneciklerini
- B) Dalgayı üreten titreşim kaynağının frekansını
- C) Dalganın bir yerden başka bir yere taşıdığı enerjiyi
- D) Dalganın ardışık iki tepesi arasındaki uzaklığı
- E) Dalganın ortamdaki yayılma süratini
Cevabı göster
Doğru cevap: A) Dalganın içinde ilerlediği ortamın taneciklerini
Dalga, titreşimle esnek bir ortama aktarılan enerjinin ortamda oluşturduğu şekil değişikliğidir. İp dalgasında ipin tanecikleri bulundukları yerde aşağı yukarı titreşir, dalga ise ip boyunca ilerler. Meksika dalgasında da öğrenciler yerlerinden ayrılmadan kalkıp oturur, dalga sıra boyunca ilerler; öğrenciler bu yüzden ortamın taneciklerini temsil eder. Enerji, dalga boyu, frekans ve sürat dalganın özellikleridir; modelde bunları öğrenciler değil, hareketin sırayla aktarılması ve bu aktarımın düzeni temsil eder.
Kolay
18Uzun ve gergin bir ipin ucu düzenli olarak sallanıyor ve ipte dalga boyu 0,5 m olan periyodik dalgalar oluşuyor. Bu dalgalar 6 periyotluk sürede ip üzerinde kaç metre ilerler?
- A) 1,5 m
- B) 3 m
- C) 6 m
- D) 9 m
- E) 12 m
Cevabı göster
Doğru cevap: B) 3 m
Periyodik bir dalga, bir periyotluk sürede bir dalga boyu kadar yol alır. Dalga boyu 0,5 m olduğuna göre dalga 6 periyotluk sürede 6 · 0,5 = 3 m ilerler. 12 m, periyot sayısı dalga boyuna bölünürse (6 / 0,5); 6 m ise her periyotta 1 m yol alındığı düşünülürse bulunur.
Orta
19Bir hoparlörden çıkan ses havadan geçip camdan bir pencereye ulaşıyor ve camın içinde ilerliyor. Öğrenciler, sesin frekansının neye bağlı olduğunu ve cama geçerken değişip değişmediğini tartışıyor. Tartışmanın doğru sonucu hangisidir?
- A) Ortama bağlıdır, artar.
- B) Ortama bağlıdır, azalır.
- C) Genliğe bağlıdır, değişir.
- D) Kaynağa bağlıdır, artar.
- E) Kaynağa bağlıdır, değişmez.
Cevabı göster
Doğru cevap: E) Kaynağa bağlıdır, değişmez.
Frekans ve periyot dalgayı üreten kaynağa bağlıdır; dalga başka ortama geçse de frekansı değişmez, değişen sürat ve dalga boyudur. Sesin camda hızlandığını bilen öğrenci frekansın da arttığını sanabilir; ancak süratteki artış dalga boyunun uzamasıyla karşılanır.
Orta
20Bir dalga leğeninde dalga üreten motorun frekansı değiştirilmeden yalnızca suya batan çubuğun titreşim genliği artırılıyor. Öğrenciler, oluşan dalgaların hangi özelliğinin değiştiğini tartışıyor. Oluşan dalgalar için hangisi doğrudur?
- A) Frekansı artar.
- B) Dalga boyu artar.
- C) Periyodu azalır.
- D) Yayılma sürati artar.
- E) Taşıdığı enerji artar.
Cevabı göster
Doğru cevap: E) Taşıdığı enerji artar.
Genlik dalganın taşıdığı enerjiyle ilgilidir; genlik artınca enerji artar. Frekans kaynağa bağlıdır ve değiştirilmemiştir; sürat ortama bağlı olduğundan dalga boyu da değişmez. Büyük dalgaların daha hızlı ilerlediğini düşünmek genlik ile süratin karıştırılmasıdır.
Katkıda bulun
Özette bir hata mı gördün, eklenmesi gereken bir bilgi ya da güzel bir soru mu var? Öner; yönetici onaylarsa sitede yayımlanır ve sana bildirim gelir.