Dairesel ve doğrusal su dalgaları nedir, özellikleri nelerdir? Doğrusal ve Dairesel Su Dalgaları hakkında bilgi konu anlatımı
Doğrusal ve Dairesel Su Dalgaları
Dalgalara örnek olarak verdiğimiz ilk olaylardan birisi durgun su üzerindeki dalgalardır. Suya attığımız bir taşın oluşturduğu dairesel dalga taşın suya değdiği noktadan başlar, su üzerinde ilerleyerek gittikçe genişler. Eğer su yüzeyine bir cetvel batırılıp çıkarılırsa oluşan dalgalar doğrusal dalgalardır. Su dalgaları fazla derine gitmeden yüzeyde hareket ettiklerinden dipteki balık ve denizaltı dalgalardan etkilenmeden yoluna devam edebilirler. Öyleyse bir denizaltı kaptanı, yüzeydeki bir gemi kaptanının fırtınalı denizden korktuğu kadar korkmaz. Denizaltı dibe dalarak yukarıdaki güçlü dalgalardan kendini koruyabilir.
Bir akvaryumun kenarından su dalgalarına bakılarak bunların şekilleri görülebilir. Bu dalgaların genel olarak birbirlerine benzedikleri, Şekil:2-1 deki gibi tepe ve çukurlardan oluştukları görülür. Dalgaların yüksek kısımlarına tepe, alçak kısımlarına da çukur denir. Laboratuvarda su dalgalarını incelemek için kullandığımız düzeneğe dalga leğeni denir.
Şekil: 2-2 deki bu leğenin tabanı, dalgaların görüntüsünü bir perdeye düşürüp inceleyebilmek için camdan yapılmıştır. Bu görüntünün oluşma nedeni dalga tepelerinin ince kenarlı mercek gibi davranarak gelen ışığı toplamasıdır. Çukurlar da kaim kenarlı mercek gibi davranarak gelen ışığı dağıtmaktadır.
Bu nedenle dalga tepeleri perde üzerinde aydınlık şeritler ve dalga çukurları da karanlık şeritler olarak görünürler.(Şekil : 2-3)
Ardışık iki tepe arasındaki uzaklık dalga boyu olduğuna göre, perde üzerindeki aydınlık çizgiler arası uzaklık da dalga boyu kadardır. Ardışık iki çukur arası uzaklıkta dalga boyu kadar olduğu için perde üzerindeki karanlık çizgiler arası uzaklık da dalga boyu kadardır. (Şekil: 2-4)
Eğer dalga leğeninde üretilen dalga doğrusal dalga ise dalga boyları Şekil: 2-5 de görüldüğü gibidir.
Bir dalga leğenindeki su yüzeyine bir cetveli yatay olarak batırıp çıkardığımızda doğrusal dalgalar oluşur. Bu dalgalar ilk başlangıç durumunu gösteren çizgiye paralel kalacak şekilde hareket ederler. Derinliği değişmeyen bir leğende dalga daima tepe çizgisine dik ve sabit hızla ilerler. Şekil : 2-6 da doğrusal dalganın bir süre sonraki durumunun öncekine paralel olduğu görülmektedir. Doğrusal bir dalganın yayılma doğrultusunu küçük bir okla göstereceğiz.
Dalga leğeni içindeki suya parmağımızı batırıp çıkaralım veya dalga leğenine bir damla su damlatalım. Merkezi parmağımızın suya battığı veya damlanın suya düştüğü nokta olmak üzere dairesel bir dalga oluşur. Yarıçapı daima büyüyen bu dairesel dalganın şeklinin bozulmaması dalga üzerindeki bütün noktaların hızlarının aynı olduğunu gösterir. Bu noktaların hareketi daima yarıçap doğrultusundadır. (Şekil: 2-7)
Dairesel dalga bütün doğrultular boyunca ilerlediğinden bu dalga için belirli bir yayılma doğrultusunu söyleyemeyiz. Ancak doğrusal düşünebildiğimiz kadar küçük olan bir daire parçasına bakarak Şekil: 2-8 de görüldüğü gibi parçanın yayılma doğrultusunun dairenin yarıçapı boyunca ve dairenin dışına doğru olduğunu görürüz. Bu doğrultu doğrusal dalgalarda olduğu gibi dalganın tepe çizgisine daima diktir.
