Dalga boyu

Dalga boyu, bir dalga örüntüsünün tekrarlanan birimleri arasındaki mesafedir. Yaygın olarak Yunanca lamda (λ) harfi ile gösterilmektedir. Dalgaboyu frekans ile ters orantılıdır, dolayısıyla dalgaboyu uzadıkça frekans azalır.

Elektromanyetik tayf en uzun dalga boyundan en kısa dalga boyuna şu grupları kapsar:

– Radyo dalgaları
– Mikro dalgalar
– Kızılötesi dalgar
– Optik dalgalar
– Ultraviole dalgalar
– X ışını dalgaları
– Gama dalgaları

Dalga boyunu hesaplama formülü

λ = v / f

λ: dalga boyu
v: dalga yayılma hızı
f: dalganın frekansı

Dalga boyu, dalga hızının frekansa oranıdır.

Çoğu durumda, dalganın boşlukta ilerlediği kabulu ile dalga hızı (v) ışık hızı (c) olarak seçilir. Bu durumda aşağıdaki formül de geçerli olur.

λ = c / f

Dalga boyunu daha farklı yöntemlerle de hesaplayabiliriz. Bunun için ihtiyacımız olacak bazı tanımları yapalım:

Devir, dalganın tekrarlanan en küçük örüntüsüdür.

Frekans, bir saniyede kaç devir yapıldığını belirtir. Birimi Hertz (Hz)‘dir.

Periyot (T), 1 devirin ne kadar sürede tamamlandığını belirtir. Birimi saniye‘dir.

Frekans ile periyot arasındaki ilişki şu şekilde tanımlanabilir:

T = 1 / f

Bu durumda dalga boyunu şu şekilde de hesaplayabiliriz. Dalga boyu, dalga yayılma hızıyla periyodunun çarpımıdır. Yani,

λ = T x v

Dalga boyunu kim bulmuştur?

Genel anlamda dalga boyu, yayılan bir dalganın tekrarlanan birimleri arasındaki mesafedir. Okyanus biliminde ise arka arkaya gelen iki dalganın en yüksek noktaları arasındaki metre türünden mesafeye dalga boyu denir. Işığın dalga şeklinde hareket ettiği ilk defa 1803 senesinde Thomas Young tarafından keşfedilmiş, daha sonra da Einstein tarafından ispatlanmıştır.

Dalga boyu nasıl ölçülür?

Dalga boyu osiloskop ile ölçülmektedir. Osiloskop, dalga şeklindeki bir işaretin görüntülenebilmesini, frekans ve genliğinin ölçülebilmesini sağlar. Osiloskop’un bir diğer adı da salınım ölçer‘dir.

Örnek  Işık ve elektro-manyetik dalgalar için hızın saniyede 300.000.000 metre olduğu bilinmektedir. Buradan, dalga boyu λ (metre) = 300.000.000 / f (Hz) olarak hesaplanabilir.

* Frekansı 1.000 Hz olan bir dalganın dalga boyu 300.000 metredir.
* Frekansı 300 KHz (300.000 Hz) olan bir dalganın dalga boyu 1.000 metredir.
* Frekansı 10 MHz (10.000.000 Hz) olan bir dalganın dalga boyu 30 metredir.
* Frekansı 3 GHz (3.000.000.000 Hz) olan bir dalganın dalga boyu 0.1 metre, yani 10 santimetredir.

* Dalga boyu 1.000 metre olan bir dalganın frekansı 300 KHz (300.000 Hz)’dir.
* Dalga boyu 1 metre olan bir dalganın frekansı 300 MHz (300.000.000 Hz)’dir.

Periyotlu formül kullanılırsa, dalga boyu λ (metre) = T (saniye) x 300.000.000 olarak hesaplanabilir.

* Periyodu 1 saniye olan bir dalganın dalga boyu 300.000.000 metredir.
* Periyodu 0.001 saniye yani 1 milisaniye olan bir dalganın boyu 300.000 metredir.

Yukarıdaki tüm örnekler dalganın yayılma hızının 300.000 kilometre/saniye veya 300.000.000 metre/saniye olduğu varsayımına dayanmaktadır. Oysa bu, ışığın boşluktaki hızı için yapılmış bir yuvarlamadır. Örneğin, ışık cam içerisinde 200.000 kilometre/saniye gibi çok daha düşük bir hızla yayılır.

* Cam içerisinde, frekansı 10 MHz (10.000.000 Hz) olan bir dalganın dalga boyu 20 metredir.
* Cam içerisinde, dalga boyu 1000 metre olan bir dalganın frekansı 200 KHz (200.000 Hz)’dir.

Diğer hızlar için de, hesaplamalar benzer şekildedir. Birisi size denizde dalga hızı veya rüzgar hızı 36 kilometre/saat derse, bunun 36.000 metre/saat, ardından 10 metre/saniye olduğunu hesaplayabilirsiniz. Bu sayede de denizdeki dalgalar için aşağıdaki örnekleri çözebilirsiniz.

* Denizdeki dalga hızı 10 metre/saniye ise, dalga boyu 10 metre olan bir dalganın frekansı 1 Hz’dir. Yani saniyede 1 kez değiştiğini görürsünüz.
* Yine denizdeki dalga hızı 10 metre/saniye ise, dalga boyu 1 metre olan bir dalganın frekansının 10 Hz olduğunu hesaplayabilirsiniz. Bu da 1 saniyede 10 dalganın geçmesini ifade eder.

Dalga boyu hesaplama örnekleriyle ilgili ek açıklamlar

KHz: kilohertz
MHz: megahertz
GHz: gigahertz

λ = v / f formülünden v = λ x f veya f = v / λ olduğunu,
λ = c / f formülünden c = λ x f veya f = c / λ olduğunu,
T = 1 / f formülünden 1 = T x f veya f = 1 / T olduğunu,
λ = T x v formülünden v = λ / T veya T = λ / v olduğunu rahatlıkla hesaplayabilirsiniz. Her bir satırdaki ikinci ve üçüncü formülleri boşuna ezberlemeyin, bu formülleri sorudaki bilinenlere göre rahatlıkla elde edebilirsiniz.

Aslında ışığın hızı için verilmiş olan 300.000.000 metre/saniye ifadesi yuvarlanmış bir sayıdır. Işığın vakumda, yani boşluktaki gerçek hızı 299.792.458 metre/saniye‘dir. Hesaplamalarda kolaylık olması açısından bu şekilde seçilir.

 

 

Benzer Yazılar

YAZAR : Admin

Elektronik Mühendisi / Biyomedikal Kalibrasyon Laboratuvarı Sorumlu Müdürü / X-Işınlı Görüntüleme Sistemleri Test Kontrol ve Kalibrasyon Uzmanı / Ultrason-Doppler Sistemleri Test Kontrol ve Kalibrasyon Uzmanı

BU YAZIYI DA İNCELEDİNİZ Mİ ?

SWR Metre

Standing Wave Ratio – Duran Dalga Oranı. SWR Metre ucunda anten bağlı olan bir hattın …

Bir cevap yazın

escort bayan escort beylikdüzü meyve siparişi escort istanbul escort istanbul kayseri escort samsun escort mersin escort bursa escort kocaeli escort atasehir escort istanbul escort bayan bursa escort bursa escort bursa escort bursa escort bursa escort