Page 306 - Dört Dörtlük AYT Fizik

FİZİK Dalgalarda Kırınım, Girişim, Doppler Olayı ÇÖZÜMLÜ SORULAR

15. Aynı noktadan aynı doğrultuda harekete geçen K, L ve M 16. Özelliği her yerde aynı olan hava ortamında Şekil I’deki gibi
araçlarının üzerinde aynı frekansta çalışan özdeş ses kay- durmakta olan bir gözlemci durmakta olan bir ambulansın si-
nakları bulunmaktadır. Araçlara ait konum-zaman grafiği ren sesinin frekansını f olarak algılamaktadır.
şekilde verilmiştir. Başlangıç noktasında bulunan durgun bir -x +x
gözlemci K, L ve M araçlarından yayılan seslerin frekansları-
nı sırası ile f , f ve f olarak ölçüyor. AMBULANS
K L M
Konum Şekil I
3x K
Frekans Frekans Frekans
x L
f f f
Zaman
t Zaman Zaman Zaman
-2x M Şekil II Şekil III Şekil IV

Buna göre f , f ve f arasındaki ilişki nedir?
K L M Buna göre gözlemcinin algıladığı siren sesinin frekansı-
A) f > f > f nın zamana göre grafiği,
K L M
B) f > f > f I. Gözlemci sabit sürat ile -x yönünde hareket ederse Şekil III
K M L
C) f > f > f II. Ambulans sabit sürat ile +x yönünde hareket ederse Şekil II
L M K
D) f > f > f III. Gözlemci sabit sürat ile -x yönünde hareket ederse Şekil IV
M L K
E) f > f > f M durumlarından hangisinde doğru olabilir?
L
K

A) Yalnız I B) Yalnız II C) Yalnız III
D) II ve III E) I, II ve III
Çözüm:

Dalgaların frekansı, kaynak veya gözlemecinin hareketine
bağlı olarak gözlemci tarafından farklı algılanabilir. Eğer kay- Çözüm:
nak ve gözlemci birbirinden uzaklaşıyorsa gözlemlenen fre-
Doppler etkisi gözlemci ya da dalga kaynağının birbirlerine
kans kaynağın frekansından daha küçük olacaktır.
göre bağıl hızlarının olduğu durumda gözlemlenen bir etkidir.
Soruda üç kaynakta gözlemciden uzaklaşmaktadır. Bu ne- Eğer kaynak ya da gözlemci birbirlerine yaklaşırsalar algıla-
denle ölçülen frekanslar daha küçük olacaktır. Frekansları nan frekans kaynağın gerçek frekansından büyük ve sabit
karşılaştırmak için kaynakların gözlemciden uzaklaşma hız- büyüklükte, birbirlerinden uzaklaşıyorlarsa algılanan frekans
larına bakmak gerekir. Bunun için soruda verilen konum-za- küçük ve sabit büyüklükte algılanır.
man grafiğini kullanabiliriz. Konum zaman grafiğinin eğimi
bize hızı verecektir. Buna göre bağıl hızın sabit büyüklükte olduğu durumlarda algı-
lanan frekans - zaman grafiği aşağıdaki iki durum gibi olabilir.
Konum v = 3x = 3v Frekans Frekans
K t
3x K
x f'
v L = v = f
x L t − f f'
Zaman v = 2x = − 2v
t m t Zaman Zaman
f' > f f' < f
-2x M
Bu durumda I. ve II. öncül yanlış , III. öncül doğru olur.

Cevap: C

Böylece kaynakların gözlemciden uzaklaşma hızlarını belir-
lemiş olduk. En hızlı uzaklaşan K aracının frekansı en düşük
olarak ölçülecektir. L aracının frekansı ise ölçülen en yüksek
frekans olacaktır.
f > f > f
L M K
Cevap: C

304