Bu makalede fizikte periyodik dalgaların ne olduğu ve özelliklerinin neler olduğu anlatılmaktadır. Aynı şekilde periyodik dalgaların örneklerini ve bu tür dalgaların denkleminin ne olduğunu bulacaksınız.
Periyodik dalga nedir?
Fizikte periyodik dalga , grafiği periyodik olarak tekrarlanan bir dalgadır. Yani periyodik bir dalganın salınımları her sabit zaman aralığında tekrarlanır. Bu nedenle periyodik bir dalganın uzaması aynı süre boyunca aynı olacaktır.
Periyot, periyodik dalganın kendini tekrarlaması için gereken süredir. Yani periyodik bir dalganın hareketi bir süre sonra aynı duruma geri dönecektir.
Örneğin, bir sarkacın hareketini tanımlayan dalga periyodik bir dalgadır çünkü sarkaç periyodik olarak bir uçtan diğerine salınır. Bu nedenle sarkacın bir salınımı tamamlaması için gereken süre sabittir.
Periyodik Dalga Örnekleri
Fizikte periyodik dalganın tanımını gördükten sonra, kavramın anlaşılmasını tamamlamak için bu tür dalgaların bazı örneklerini burada bulabilirsiniz.
Periyodik dalga örnekleri:
- Sarkacın hareketini tanımlayan dalga periyodiktir.
- Elektromanyetik dalgalar periyodik dalgalardır.
- Ses dalgaları da periyodik dalgalardır.
- Bir taş atıldığında su birikintisinin yüzeyinde oluşan dalgalar.
- Basit bir harmonik hareketi tanımlayan dalga.
Periyodik bir dalganın elemanları
Periyodik dalgalar aşağıdaki unsurlara veya özelliklere sahiptir:
- Uzama (y) : Dalganın konumu ile denge konumu arasındaki mesafedir.
- Genlik (A) : Maksimum uzama ile denge konumu arasındaki mesafedir.
- Tepe : Dalganın en yüksek noktalarından her biri.
- Vadi : Dalganın en alçak noktalarından her biri.
- Döngü veya salınım : Dalganın bir noktadan sonraki eşdeğer noktaya kadar izlediği yoldur.
- Dalga Boyu (λ) : Dalga üzerinde ardışık iki eşdeğer nokta arasındaki mesafedir.
- Periyot (T) : Tam bir salınımı tamamlamak için gereken süredir.
- Frekans (f) : Dalganın birim zaman başına ürettiği salınım veya titreşim sayısıdır.
- Açısal frekans (veya titreşim) (ω) : Bu, dalganın salınım hızıdır.
- Dalga sayısı (k) : 2π metre uzunluk boyunca gerçekleştirilen çevrim sayısı olarak tanımlanır.
- Yayılma hızı (v) : Dalganın yayılma hızıdır.
Periyodik dalganın formülü
Periyodik dalganın denklemi y(x,t) = A sin(k x ± ω t + φ 0 ) şeklindedir. Bu formül, periyodik dalga üzerindeki bir noktanın belirli bir konumda ve belirli bir zamanda uzamasını hesaplamak için kullanılır.
Altın:
-
dalganın uzamasıdır.
-
periyodik dalganın genliğidir.
-
incelenen noktadan dalganın kökenine olan mesafedir.
-
dalga numarasıdır.
-
açısal veya titreşim frekansıdır.
-
zamanın anıdır.
-
dalganın başlangıç aşamasıdır.
Not: Periyodik bir dalganın denklemini ifade etmenin birkaç yolu olduğunu unutmayın. Bu nedenle kosinüs fonksiyonu da kullanılabilir. Ancak en çok kullanılan ifade bu yazıda anlatılan fonksiyondur.
Açısal hızın önündeki işaret periyodik dalganın ilerleme yönünü belirler. Negatif olması dalganın sağa doğru ilerlediği, pozitif olması ise dalganın sola doğru ilerlediği anlamına gelir.
Periyodik ve periyodik olmayan dalga
Son olarak periyodik dalga ile periyodik olmayan dalga arasındaki farkı göreceğiz çünkü adlarından da anlaşılacağı gibi bunlar iki zıt dalga türüdür.
Periyodik olmayan bir dalga, grafiği zaman içinde tekrarlanmayan, yani periyodik olmayan bir dalganın şekli tamamen serbest olan ve herhangi bir deseni takip etmeyen bir dalgadır. Kısacası periyodik olmayan dalgaların periyodikliği yoktur.
Bu nedenle periyodik bir dalga ile periyodik olmayan bir dalga arasındaki temel fark, periyodik dalgaların döngüsel olarak salınması ve grafiklerini her sabit zaman aralığında tekrarlamasıdır. Öte yandan periyodik olmayan dalgaların şekli herhangi bir desen göstermez. ama serbestçe sallanıyorlar.