FizikEfsanevi

Dalgalar

Dalga mekaniği

10. Sınıf Fizik

Kendi ağırlığıyla sarkan, homojen ve LL uzunluğundaki bir halatın en alt ucunda bir sarsıntı oluşturuluyor. Halatın birim uzunluğunun kütlesi her yerde aynı olduğuna göre, bu dalga atmasının halatın üst ucuna ulaşma süresi aşağıdakilerden hangisine eşittir? (gg: yerçekimi ivmesi, sürtünmeler ihmal edilmektedir.)

Şıklar

A

2\ Lg2\sqrt{\ \frac{L}{g}}

B

\ Lg\sqrt{\ \frac{L}{g}}

C

\ 12\ Lg\ \frac{1}{2}\sqrt{\ \frac{L}{g}}

D

\ 2Lg\sqrt{\ \frac{2L}{g}}

E

2\ 2Lg2\sqrt{\ \frac{2L}{g}}

Çözüm Açıklaması

Halatın alt ucundan xx kadar yukarıdaki bir noktada gerilme kuvveti T=μt×xt×gT = \\\mu t\times x t\times g kadardır (burada μ\\\mu birim uzunluk kütlesidir). Dalga hızı v=\ Tμ=gxv = \sqrt{\ \frac{T}{\\\mu}} = \sqrt{gx} olur. Hız v=\ dxdtv = \ \frac{dx}{dt} olduğundan, \ dxdt=gx\ \frac{dx}{dt} = \sqrt{gx} denklemi elde edilir. Değişkenlerine ayırırsak dt=\ dxgxdt = \ \frac{dx}{\sqrt{gx}} olur. 0'dan LL'ye integral aldığımızda t=\ 1gint0Lx1/2dx=\ 1g[2x1/2]0L=2\ Lgt = \ \frac{1}{\sqrt{g}} \\int_0^L x^{-1/2} dx = \ \frac{1}{\sqrt{g}} [2x^{1/2}]_0^L = 2\sqrt{\ \frac{L}{g}} sonucuna ulaşılır.

Video Çözüm

AI ile video çözüm oluştur

Yükleniyor...

İnteraktif Çözüm

Adım adım, sesli ve animasyonlu çözüm. Quiz ile kendini test et!

Bu konudan daha fazla soru çöz!

Interaktif soru çözümü ile pratik yap, puan kazan.

Hızlı Çöz

Benzer Sorular