Bir su dalgası deneyinde, dalga leğeninde noktasal bir kaynakla dairesel dalgalar oluşturuluyor. Dalgalar sığ su bölgesine geçtiğinde dalga boyu ve hızı değişiyor.
Buna göre, sığ su bölgesinde dalganın hızı ve dalga boyu için aşağıdakilerden hangisi doğrudur?
Merhaba sevgili öğrenciler! Bu soruda, su dalgalarının farklı derinlikteki ortamlarda nasıl davrandığını inceleyeceğiz. Dalgaların temel özelliklerini hatırlayarak bu durumu kolayca anlayabiliriz.
Bir dalganın hızı ($v$), dalga boyu ($\lambda$) ve frekansı ($f$) arasında temel bir ilişki vardır. Bu ilişki şu formülle ifade edilir:
$v = \lambda \cdot f$
Burada $v$ dalganın yayılma hızı, $\lambda$ bir tam dalganın uzunluğu (dalga boyu) ve $f$ ise dalganın birim zamanda oluşturduğu titreşim sayısıdır (frekans).
Bir dalga bir ortamdan başka bir ortama geçerken (örneğin, derin sudan sığ suya), dalganın frekansı değişmez. Frekans, dalgayı üreten kaynağın özelliğidir ve kaynak değişmediği sürece frekans sabit kalır. Bu, dalganın "kimliği" gibidir ve ortam değişikliğinden etkilenmez.
Su dalgalarının hızı, suyun derinliğine bağlıdır. Genel bir kural olarak, su dalgaları derin suda daha hızlı, sığ suda ise daha yavaş hareket eder. Deneyimizde dalgalar derin su bölgesinden sığ su bölgesine geçtiği için, dalgaların hızı azalacaktır.
Şimdi öğrendiklerimizi birleştirelim. Temel dalga denklemi $v = \lambda \cdot f$ idi.
Denklemde $f$ sabitken, $v$'nin azalması için $\lambda$'nın da azalması gerekir. Yani, hız azaldığında dalga boyu da azalır.
Dalgalar sığ su bölgesine geçtiğinde:
Bu durumda, doğru seçenek B şıkkıdır.
Cevap B seçeneğidir.