İçeriğe geç
OptikOptik.
YKS · Fizik

Dalga Mekaniği Soru Çözümü

Dalga Mekaniği, YKS Fizik hazırlığında karşına çıkan konulardan biri. Aşağıda bu konudan seçilmiş çözümlü örnek sorular ve adım adım açıklamalar var. Tamamını çözdükten sonra Optik uygulamasında bu konudan daha fazla soruyu yapay zekâ destekli çözümlerle çalışabilirsin.

Soru 1

Tek yarık ve çift yarık deneylerinde merkezi saçak ile ilgili aşağıdakilerden hangisi doğrudur?

  1. Her ikisinde de merkezi saçak en parlak saçaktır.

    Doğru cevap
  2. B

    Sadece tek yarıkta merkezi saçak en parlaktır, çift yarıkta değildir.

  3. C

    Sadece çift yarıkta merkezi saçak en parlaktır, tek yarıkta değildir.

  4. D

    Her ikisinde de merkezi saçak en karanlık saçaktır.

  5. E

    Merkezi saçağın parlaklığı yarık genişliğine bağlı değildir.

Çözüm

Tek yarık kırınımında, merkezi saçak tüm dalgaların yapıcı girişim yaptığı noktadır ve en parlaktır. Çift yarık girişiminde de merkezi saçak, her iki yarıktan gelen dalgaların aynı fazda geldiği noktadır ve en parlaktır. Dolayısıyla her iki deneyde de merkezi saçak en parlak saçaktır.

Soru 2

Su dalgalarında girişim deneyi yapılırken, kaynaklardan biri $S_2$'nin fazı $\pi$ kadar artırılıyor. Bu değişiklik, girişim desenini nasıl etkiler?

  1. A

    Desen kaymaz, sadece güçlü girişim çizgileri zayıflar.

  2. Desen, güçlü girişim çizgileri zayıf, zayıf çizgiler güçlü olacak şekilde değişir.

    Doğru cevap
  3. C

    Desen, güçlü girişim çizgilerinin yarısı kadar kayar.

  4. D

    Desen, bir güçlü girişim çizgisi aralığı kadar kayar.

  5. E

    Desen üzerinde hiçbir değişiklik olmaz.

Çözüm

Kaynak fazındaki $\pi$ artış, her noktada toplam faz farkına $\pi$ ekler. Başlangıçta güçlü girişim için $\Delta \phi = 2\pi k$ koşulu varken, faz artışı sonrası bu noktalarda $\Delta \phi = 2\pi k + \pi$ olur, ki bu zayıf girişim koşuludur ($(2k+1)\pi$). Benzer şekilde, başlangıçta zayıf girişim olan noktalar güçlü hale gelir. Dolayısıyla, güçlü ve zayıf çizgiler yer değiştirir.

Soru 3

Çift yarık girişim deneyinde, kaynak yukarı doğru $\Delta y = 1\text{ cm}$ hareket ettiriliyor. Kaynaktan yarık düzlemine uzaklık $D = 1\text{ m}$, yarıklardan ekrana uzaklık $L = 2\text{ m}$ olduğuna göre, merkezi aydınlık saçağın kayma miktarı kaç cm'dir?

  1. A

    $0.5\text{ cm}$

  2. B

    $1\text{ cm}$

  3. $2\text{ cm}$

    Doğru cevap
  4. D

    $4\text{ cm}$

  5. E

    $0\text{ cm}$

Çözüm

Merkezi saçağın kayma miktarı, kaynağın hareketi ile orantılıdır ve formülle hesaplanır: $$\Delta s = \frac{\Delta y \cdot L}{D}$$. Verilen değerleri yerine koyalım: $\Delta y = 0.01\text{ m}$, $L = 2\text{ m}$, $D = 1\text{ m}$. Böylece, $$\Delta s = \frac{0.01 \times 2}{1} = 0.02\text{ m} = 2\text{ cm}$$. Bu nedenle, merkezi saçak 2 cm aşağı kayar.

Dalga Mekaniği konusunu uygulamada çöz

Optik'te YKS Fizik dersinde dalga mekaniği konusundan daha fazla soru, anlık AI çözümleri ve konu tekrarı seni bekliyor.