10. Sınıf Fizik Ders Kitabı Sayfa 270 Cevapları (MEB Yayınları)

4. ÜNİTE Mekanik dalgaların yayılabilmek için maddesel ortama ihtiyacı vardır. Buna karşın elektromanyetik dalgalar boşlukta da yayılabilir. Dalgaların yayılma sürati yayıldıkları ortamın fiziksel özelliğine göre değişiklik gösterir. Örneğin ortamın yoğunluğu, esnekliği ve sıcaklığı dalgaların yayılma süratini doğrudan etkiler. Farabi'nin X. yy'da ortaya koyduğu bilimsel temellerde de vurgulandığı gibi sesin oluşumu; titreşim ve ortam ilişkisine dayanır. Bir ses kaynağından çıkan ses, maddenin taneciklerini titreştirir. Bu titreşim, tanecikler arasında birbi­ rine aktarılır ve ses yayılır. Ses dalgası, madde moleküllerinin birbirine en yakın olduğu katı ortamda en yüksek süratle yayılırken gaz ortamda en düşük süratle yayılacaktır. Ortam moleküllerinin titreşim enerjisinin sıcaklık arttıkça arttığı da göz önünde bulundurulduğunda aynı maddesel ortamda üretilen ses dalgaları sıcaklığın fazla olduğu yerde daha süratli yayılacaktır. Örneğin su altındaki dalgıç, bir deniz aracının motor sesini motora aynı uzaklıkta bulunan ve su altında olmayan yüzücüden daha önce duyar. Su dalgalarının yayılma sürati, suyun derinliğine bağlı olarak değişiklik gös­ terir. Derinlik arttıkça su dalgalarının yayılma sürati de artar. Açık denizlerde oluşan Görsel 4.8'deki gibi su dalgalarının sürati, sahil gibi sığ bölgelere yak­ laştıkça azalır. Benzer şekilde deprem dalgaları da kayaç gibi sert ortamlarda kum ya da toprak gibi yumuşak ortamlara göre daha büyük süratle yayılır. Depremin meydana geldiği alana aynı uzaklıkta bulunan kayalık bölge, dep­ rem dalgasını toprak bölgeden daha önce hisseder. Elektromanyetik dalgalar boşlukta ışık sürati ile yayılır. Boşluktan maddesel ortama geçen elektromanyetik dalgaların ortalama yayılma sürati, ortamın yoğunluğunun artmasıyla azalmaktadır. Gökçe ile Defne, iki plastik bardak ve bir ip kullanarak basit bir telefon yapmaya karar verirler. Plastik bardakların tabanlarına makasla küçük bir delik açarlar. Yaklaşık 3 m uzunluğundaki ipin iki ucunu bardakların deliklerinden geçirerek şekildeki gibi birbirine bağlarlar. Gökçe ile Defne bardakları tutup ipi gerecek şekilde birbirlerinden uzaklaşırlar. Gökçe yavaşça önce havaya ve sonra bardağın içine aynı cümleyi söyler. Her iki durum için Defne’nin ne duyduğunu sorar. Defne ip yardımıyla sesi daha net duymuştur. Bunun nedeni sesin katı ortamda (ip) havaya göre daha kısa sürede ve daha az kayıpla yayılmasıdır. İp gibi katı bir ortamda titreşimler daha etkili bir şekilde iletilir. Bu yüzden Defne ip gergin olduğunda sesi daha net duymuştur. Örnek Çözüm Buna göre Defne, sesi hangi durumda daha net duymuş olabilir? Bu durumun nedenini gerek­ çesiyle açıklayınız. Görsel 4.8: Sığ bölgedeki dalgalar Farabi (872-950) Türk-İslam düşünürü ve bilim insanı olarak yaptığı çalışmalarla fizik biliminin gelişimine önemli katkılar sağlamış­ tır. Farabi; sesin titreşim sonucu oluştuğunu, yayılabilmesi için mad­ desel bir ortama ihtiyaç duyduğunu ve havanın özelliklerine bağlı olarak yayılma süratinin değişti­ ğini ortaya koymuştur. Bu bilgiler, onun yaklaşık bin yıl önce ortaya koyduğu bilimsel temellerin mo­ dern eğitimdeki karşılık­ larıdır.