Bir yayda üretilen atmanın hızı yaydaki gerilme kuvvetine ve yayın birim uzunluk başına düşen kütlesine bağlıdır. Yaydaki dalga hızının formülü (matematiksel modeli) şöyledir: v = sqrt( F/µ) ; sqrt kök alma işlemi, F yaydaki gerilme kuvveti, µ=m/l; yayın birim uzunluk başına düşen kütlesi
Yay dalgasının (ya da atmanın) ilerleme hızı yayı geren kuvvetin kareköküyle doğru orantılıdır. Gergin bir yayda gevşek bir yaya göre atma daha hızlı ilerler. Atmanın hızı yayın birim uzunluğunun kütlesinin kareköküyle ters orantılıdır. Yani birim uzunluğundaki kütlesi daha fazla olan, ağır ya da kalın bir yayda, hafif ya da ince bir yaya göre atma daha yavaş ilerler.
Atmalar bir ortamdan diğerine yani bir yaydan bir başka yaya geçerken hem iletilir hem yansır. Ama iletilme ve yansıma iki yayın özelliklerine göre değişiklik gösterir. Birim uzunluk başına düşen kütle miktarı küçük olan yaya hafif yay (ortam), birim uzunluk başına düşen kütle miktarı fazla olan yaya ağır yay (ortam) denir. Kalınlıkları farklı iki ip, tel , hortum veya sarmal yaydan ince olanına hafif ortam, kalın olanına ağır ortam deriz.
Önce gelen atmanın ince (veya hafif) yayda olduğu duruma bakalım. İnce yaydan bir atma soldan sağa doğru gönderilmiş olsun. Kalın (veya ağır) yayla karşılaştığı anda atmanın bir kısmı iletilir. Bir de iki yayın sınır noktasından ters dönerek yansır. İnce yayla kalın yay arasındaki sınırın ince yay tarafı için sabit uçtan görevi gördüğünü gözlemleriz.
Hafif ortamdan ağır ortama geçen atmalar için:
Atmanın bir kısmı hafif ortamda geri yansır; bir kısmı ağır ortama geçer.
Yansıyan atma gelen atma ile zıt yönlüdür (hem düşeyde hem yatayda).
İletilen atma gelen atma ile aynı yönlüdür (hem düşeyde hem yatayda).
İletilen ve yansıyan atmaların genlikleri gelen atmanın genliğinden daha küçüktür.
Şimdi de ağır yaydan gönderilen atmaya bakalım.Ağır yaydan gelen atma hafif yaya iletilsin. Ayrıca bu atmanın baş üstü şekilde yani geldiği gibi yansıdığını görürüz. Yani kalın ve ince yay sınırını kalın yay için serbest uç gibi davranır.
Ağır ortamdan hafif ortama geçen atmalar için:
Atmanın bir kısmı ağır ortamda geri yansır; bir kısmı hafif ortama geçer.
Yansıyan atmanın düşey yönü gelen atma ile aynıdır. Yatayda yönleri zıttır.
İletilen atma gelen atma ile aynı yönlüdür (hem düşeyde hem de yatayda).
İletilen atmanın genliği gelen atmanın genliğinden küçüktür.
Kaynaklar
- Halliday and Resnick. Fundamentals Of Physics.