R L R C d x D V

Soru 2- Ses dalgalarinin girisimi. Hoparlör içinden geçen elektrik akımının yarattığı manyetik alanla bir
zarı titreştirerek ses dalgaları yaratan bir alettir. Çıkan sesin
genliği anlık olarak hoparlörden geçen akımla doğru orantılıdır.
Dolayısıyla ses hoparlörden geçen akımla aynı frekansta ve
fazdadır. Hoparlörden çıkan sesin dalga boyu hoparlörün
boyutlarından yeterince büyük olursa hoparlör noktasal bir
kaynak olarak düşünülebilir. Hoparlörün akıma olan tepkisi seri
şekilde bağlanmış bir direnç R ve bir indüktör L ile
modellenebilir. A) Havadaki ses hızı c=330 m/s olduğuna ve
insan kulağının duyduğu sesler 20 ile 20 000 Hz arası olduğuna
göre hoparlörlerin çıkarttığı dalga boyları nelerdir.
R
L
B) İki tane özdeş hoparlörden biri R
direncine diğeri ise C kapasitansına
seri bağlandıktan sonra aynı
alternatif voltaj kaynağına paralel
olarak bağlanıyorlar. (Şekile bakınız)
(B1) Güç kaynağının hangi frekansı
için sağ hoparlörden çıkan ses şiddeti
maksimum olur?(B2) Güç kaynağının
hangi frekansı için sağ ve sol
hoparlörlerden çıkan ortalama ses
şiddetleri eşit olur?
x
D
d
C) Hoparlörler birbirlerinden d kadar
uzaktadırlar. Hoparlörlerden D kadar
uzaktaki bir doğru üzerinde her
noktada ses şiddeti ölçüldüğünde
hoparlörlerin girişim yaptığı
görülecektir. (C1) Doğru üzerinde ses
şiddetinin maksimum yaptığı
noktaları (𝑥𝑚𝑎𝑥 ) frekansa bağlı
olarak bulunuz. (D>>d, D>>x kabul
ediniz) (C2) İki hoparlöre de eşit
mesafede olan x=0, doğrunun orta
noktasında yapıcı girişim hangi frekansta olur? (C3) Bu noktada (x=0) ses şiddeti hangi frekans için iki
hoparlörden ayrı ayrı çıkan ses şiddetlerinin toplamına eşittir?
C
R
V
D) Devredeki kapasitörün kapasitansının frekansa bağlı değişebildiğini ve hep 𝐶 =
1
𝐿𝜔2
olarak seçildiğini
kabul edelim. . D= 50m, d=10 cm, L=0.1 mH, R=50 Ohm değerleri için merkezi girişim maksimumunun
ve sağ ve sol yanındaki maksimumların konumlarının frekansa bağlı değişimini hesaplayınız ve
ilgilendiğimiz aralıkta yaklaşık olarak çiziniz. Merkez maksimumun x=0 noktasının hangi yanında çıkar?