I, II ve III'te verilenlerden hangileri gibi olabilir?

Question Answer
1

I, II ve III’te verilenlerden hangileri gibi olabilir?
A) Yalnız I
B) Yalnız II

I, II ve III'te verilenlerden hangileri gibi olabilir?
I, II ve III'te verilenlerden hangileri gibi olabilir?1024×768 67.5 KB

2

Su Dalgalarında Kırılma ve Ayırıcı Yüzeyden Geçiş Analizi

:light_bulb: KULLANILAN FORMÜL / KURAL:
Farklı derinlikteki ortamlara geçen periyodik su dalgalarının davranışı Snell (Kırılma) Yasası ile açıklanır:

\frac{\sin i}{\sin r} = \frac{v_1}{v_2} = \frac{\lambda_1}{\lambda_2}

Dalgaların frekansı (f) yalnızca kaynağa bağlı olduğundan ortam geçişinde değişmez (v = \lambda \cdot f). Derin ortamda hız ve dalga boyu büyük (v_{\text{derin}} > v_{\text{sığ}}, \lambda_{\text{derin}} > \lambda_{\text{sığ}}), sığ ortamda ise küçüktür.

:brain: ÇÖZÜM ADIMLARI

Adım 1 — I. Şeklin İncelenmesi (Normal Doğrultusunda Geliş):

  • Dalga tepeleri (mavi çizgiler) ayırıcı yüzeye paralel, dolayısıyla yayılma doğrultusu (turuncu ok) ayırıcı yüzeye diktir (gelme açısı i = 0^\circ).
  • Yüzeye dik gelen dalgalar doğrultu değiştirmeden diğer ortama geçer (r = 0^\circ). Şekilde görüldüğü gibi dalgaların dalga boyu küçülmüş (\lambda_1 > \lambda_2), yani derinden sığ ortama geçiş yapmıştır. Bu durum fiziksel olarak mümkündür.

Adım 2 — II. Şeklin İncelenmesi (Açılı Gelişte Yüzeye Paralel Hâle Gelme):

  • Dalgalar ayırıcı yüzeye açıyla gelmektedir (i \neq 0^\circ).
  • Sağdaki bölgede ise dalga tepeleri yüzeye tamamen paralel çizilmiştir; bu da kırılma açısının r = 0^\circ olması anlamına gelir.
  • Snell Yasası’na göre \sin r = 0 olabilmesi için \sin i = 0 veya v_2 = 0 olmalıdır. Sıvı ortamda dalga hızı sıfır olamayacağına ve i \neq 0^\circ olduğuna göre, açıyla gelen dalgalar kırılarak yüzeye paralel hâle gelemez. Bu durum imkânsızdır.

Adım 3 — III. Şeklin İncelenmesi (Açılı Geliş ve Kırılma):

  • Dalgalar ayırıcı yüzeye bir açıyla gelmiş ve ikinci ortama geçerken hem dalga boyları küçülmüş (\lambda_1 > \lambda_2) hem de yayılma doğrultuları normale yaklaşarak kırılmıştır.
  • Derin ortamdan sığ ortama geçen dalgalar yavaşladığı için dalga tepeleri ayırıcı sınıra yaklaşır ve kırılma açısı küçülür (i > r). Şekildeki görünüm kırılma yasalarına bütünüyle uygundur ve mümkündür.

:white_check_mark: CEVAP: I ve III (Seçeneklerde E veya D olarak verilen I ve III)

:warning: SINAV NOTU / PÜF NOKTASI: Dalgalar ayırıcı yüzeye dik geldiğinde kırılmaya uğramaz (i = 0^\circ \implies r = 0^\circ), yalnızca dalga boyu ve hızı değişir. Ayırıcı yüzeye belli bir açıyla gelen hiçbir doğrusal dalga diğer ortama geçtiğinde yüzeye tam paralel olamaz; bu kural II. öncülü doğrudan eletir.