Kendimizi Değerlendirelim 3.1
1 . Su dalgalarında kırınım olayının dalga boyu ve yarık genişliği ile ilişkisini belirleyebilmek için hangi deneyler yapılmalıdır?
Su dalgalarında kırınım olayının dalga boyu ve yarık genişliği ile ilişkisini belirleyebilmek için şu deneyler yapılmalıdır:
Bir su kabının içine bir dalga üreteci yerleştirilir. Dalga üretecinin frekansı sabit tutulur. Su kabının karşısına bir yarık açılmış bir engel konur. Yarığın gerisindeki perde üzerinde kırınım deseni oluşur. Yarığın genişliği değiştirilerek kırınım deseninin nasıl değiştiği gözlenir. Yarığın genişliği azaldıkça kırınım deseninin genişlediği, yarığın genişliği arttıkça kırınım deseninin daraldığı görülür.
Aynı su kabında aynı yarık açılmış engel kullanılır. Bu sefer dalga üretecinin frekansı değiştirilerek su dalgalarının dalga boyu değiştirilir. Dalga boyu azaldıkça kırınım deseninin daraldığı, dalga boyu arttıkça kırınım deseninin genişlediği görülür.
Bu deneyler sonucunda su dalgalarında kırınım olayının dalga boyu ile ters orantılı, yarık genişliği ile doğru orantılı olduğu sonucuna varılabilir.
2 . Evinizde geniş bir kaba 2 cm yüksekliğinde su koyunuz. İki parmağınızı aynı anda suya dokundurarak girişim deseni oluşturunuz. Kaptaki su miktarını 2 katına çıkararak deneyi tekrarlayınız. Oluşan girişim desenlerini çizerek aralarındaki farkı belirtiniz.
3 . 2. sorudaki deneyi, parmaklarınızın arasındaki mesafeyi değiştirerek tekrarlayıp oluşan girişim desenlerini karşılaştırınız.
4 . Işığın tek yarıkta kırınımına etki eden faktörler nelerdir?
Işığın tek yarıkta kırınımına etki eden faktörler şunlardır:
Işığın dalga boyu (ışığın rengi)
Ekran ile yarık arasındaki uzaklık
Yarık genişliği
Ekran ile yarık arasındaki ortamın cinsi
Bu faktörlerin değişmesi, kırınım deseninin şeklini ve büyüklüğünü etkiler
5 . Işığın çift yarıkta girişimine etki eden faktörler nelerdir?
Işığın çift yarıkta girişimine etki eden faktörler şunlardır:
Işığın dalga boyu (ışığın rengine)
Ekran ile yarıklar arasındaki uzaklık
Yarıklar arasındaki uzaklık
Ekran ile yarıklar arasındaki ortamın cinsi
Bu faktörlerin değişmesi, girişim desenindeki aydınlık ve karanlık saçakların sayısını, genişliğini ve parlaklığını etkiler.
6 . Işığın dalga modeli ile açıklanabilen olaylar nelerdir? Örnek veriniz.
Cevap :
Işığın dalga modeli ile açıklanabilen olaylar şunlardır:
Işığın saydam ortama geçerken hem kırılması hem de yansıması
Işığın prizmadan geçerken renklere ayrılması
Işığın girişimi (Young deneyi)
Işığın kırınımı (tek yarık veya çift yarık deneyleri)
Işığın polarizasyonu
Bu olayların örnekleri şöyledir:
Işığın saydam ortama geçerken hem kırılması hem de yansıması: Bir cam küreye düşen ışığın bir kısmının küreye girip kırılması, bir kısmının da yüzeyden yansıması örnektir.
Işığın prizmadan geçerken renklere ayrılması: Beyaz ışığın prizmadan geçtikten sonra spektrum oluşturması örnektir.
Işığın girişimi (Young deneyi): Çift yarıkta ışığın iki kaynaktan gelip ekran üzerinde aydınlık ve karanlık çizgiler oluşturması örnektir.
Işığın kırınımı (tek yarık veya çift yarık deneyleri): Tek yarıkta ışığın yarıktan geçtikten sonra ekran üzerinde merkezde en parlak olmak üzere yanlara doğru zayıflayan aydınlık ve karanlık çizgiler oluşturması örnektir.
Işığın polarizasyonu: Polarize filtrelerden geçen ışığın sadece belirli bir yöndeki titreşimleri geçirmesi örnektir.
7 . Doppler Olayı nedir? Çizerek anlatınız.
Cevap : Ses, su veya ışık kaynağının hareket etmesi sonucunda frekansının artması veya azalması olayına Doppler Olayı denir.
8. Doppler Olayına günlük yaşamdan örnekler veriniz.
Cevap :
Doppler Olayı’na günlük yaşamdan örnekler şunlardır:
Bir ambulansın siren sesinin yaklaşırken yüksek, uzaklaşırken düşük frekansta duyulması
Bir trenin düdüğünün yaklaşırken yüksek, uzaklaşırken düşük frekansta duyulması
Bir arabanın klaksonunun yaklaşırken yüksek, uzaklaşırken düşük frekansta duyulması
Bir radyo istasyonunun sinyalinin araba hareket ettikçe değişmesi
Bir yıldızın uzaklaşması veya yakınlaşması sonucu ışığının kırmızıya veya maviye kayması