Işık Nedir Aynalarda Görüntü Nasıl Olusur

TVC-mall WW

Işık Nedir?
Işığı Yaptığı Davranışlarla Tanırız. Işık Saydam Ortamlarda Yayılır. Işık Foton Denilen Taneciklerden Oluşur. Fotonların Belirli Bir Dalga Boyu Vardır. Bazı Fiziksel Olaylarda Tanecik, Bazılarında Dalga Yapılı Özelliği Gösterir. Belirli Enerjileri Vardır.
Işık Kaynakları
Hangi Ortamda Olursa Olsun, Gece Ve Gündüz Kendiliğinden Işık Yayarak Görülebilen Cisimlere Işık Kaynağı Denir. Işık Kaynakları, Yapılarına Göre, Sıcak (Akkor) Işık Kaynakları Ve Soğuk (Akkor Olmayan) Işık Kaynakları Olmak Üzere Ikiye Ayrılır.
Üzerine Düşen Işığı Geçirip Geçirmemelerine Göre, Maddeler Üç Kısımda Incelenir. Üzerlerine Düşen Işığı Tamamıyla Geçirebilen, Cam, Su Ve Hava Gibi Maddelere Saydam Maddeler Denir. Üzerlerine Düşen Işığın Bir Kısmını Geçiren Maddelere Yarı Saydam Maddeler Hiç Geçirmeyenlere Ise Saydam Olmayan Maddeler Denir.
Işık Nasıl Yayılır?
Işık Kaynaklarından Yayılan Işınlar Türdeş Ortam Içerisinde Doğru Boyunca Ilerler. Işığın Ilerlemesi Için Ortama Ihtiyaç Yoktur. Işık Türdeş Saydam Ortam Içerisinde Sabit Hızla Yayılır Ve Işık Hızı Ortama Göre Değişir.
Tam Gölge – Yarı Gölge
Kaynaklardan Yayılan Işınlar, Ortamda Ilerlerken Saydam Olmayan Cisimler Üzerine Düşerlerse, Cisimleri Geçemediklerinden Dolayı, Cisimlerin Arka Tarafında Karanlık Alanlar Oluşur. Meydana Gelen Bu Karanlık Alanlara Gölge Denir. Gölgenin Şekli, Saydam Olmayan Cismin Şeklinin En Büyük Kesiti Gibidir. Bunun Sebebi, Noktasal Işık Kaynağından Çıkan Işığın Doğrusal Olarak Yayılmasıdır.

Şekildeki Işık Kaynağından Çıkan Işınların Hiç Düşmediği Yerlere Tam Gölge, Kaynağın Bazı Bölgelerinden Işık Düşüp Bazı Bölgelerinden Işık Düşmediği Yerlere De Yarı Gölge Denir.
Eğer Kullanılan Işık Kaynağı Şekildeki Gibi Saydam Olmayan Engelden Büyük Ise, Perdenin Bulunduğu Yere Göre Gölge Şekilleri Değişir. Perde (A) Konumunda Iken Ortada Tam Gölge Ve Etrafında Yarı Gölge Oluşur. Perde (B) Konumunda Iken Yalnız Yarı Gölge Oluşur. (şekil (A) Ve (B))
Dünya Güneş Etrafında Dönerken, Ay Dünya Ile Güneş Arasına Şekildeki Gibi Girdiğinde, Ayın Gölgesi Dünya Üzerine Düşer Ve K Noktasından Bakan Gözlemci Güneşi Göremez. Bu Olaya Güneş Tutulması Denir.
Dünya, Güneş Etrafında Dönerken Ay Ile Güneş Arasına Şekildeki Gibi Girdiğinde Dünyanın Gölgesi, Ay Üzerine Güneş Işınlarının Gelmesini Engeller. Güneşten Işık Alamayan Ay, L Noktasından Bakıldığında Görülmez, Bu Olaya Da Ay Tutulması Denir.

Düzlem Aynalar
Yansıma
Saydam Ortamda Hareket Eden Işığın Herhangi Bir Yüzeye Çarpıp Geri Dönmesine Yansıma Denir. Yansıma Olayında Işığın Hızı, Frekansı, Rengi Yani Hiçbir Özelliği Değişmez. Sadece Hareket Yönü Değişir.

Bir Yüzeyle 90° Lik Açı Yapan Dikmeye Yüzeyin Normali Denir. Gelen Işınla Normal Arasındaki Açıya Gelme Açısı (A), Yansıyan Işınla Normal Arasındaki Açıya Da Yansıma Açısı (B) Denir.
Yansımanın Iki Yasası Vardır:
1. Gelen Işın, Normal Ve Yansıyan Işın Aynı Düzlemdedir.
2. Gelme Açısı Yansıma Açısına Eşittir. (A = B)
Işınların Geldiği Yüzey Şekildeki Gibi Düzgün Olursa, Bu Yüzeyin Her Noktasında Normaller Birbirine Paraleldir. Şekildeki Gibi Gelen Işınların Gelme Açıları Birbirine Yansıma Açıları Da Birbirine Eşit Olur.

Bundan Dolayı Yüzeye Birbirine Paralel Gelen Işın Demeti, Yüzeyden De Birbirine Paralel Olarak Yansır. Bu Yansımaya Düzgün Yansıma Denir.
Eğer Yüzey Şekildeki Gibi Düzgün Değilse, Yüzeyin Bütün Noktalarındaki Normaller Farklıdır. Yüzeye Paralel Gelen Işınların Gelme Açıları Yansıma Açılarına Eşit Olmaz. Bu Yansımaya Dağınık Yansıma Denir.

Görüntü Oluşumu
Herhangi Bir Cismi Görebilmek Için, Cisimden Yayılan Işınların Göze Gelmesi Gerekir. Cisimden Çıkan Işınlar Doğrudan Göze Gelirse Cisim Görülür.
Eğer Cisimden Çıkan Işınlar, Yansıma Veya Kırılma Sonucu Göze Gelirse Algılanan Şey Cismin Görüntüsü Olur.
Şekildeki K Noktasal Cisminin Görüntüsünü Bulmak Için Iki Işın Kullanmak Yeterlidir. Bu Işınlar Yansıma Kurallarına Göre Yansıtılır. Işınların Uzantılarının Kesiştiği Yerde Görüntü Oluşur. Bu Görüntü Aynaya Dik Gönderilen Işının Uzantısı Üzerinde Olmak Zorundadır.

Eğer Cisim Şekildeki Gibi Ise K Ve L Noktalarının Ayrı Ayrı Görüntüleri Bulunur Ve Bu K’, L’ Görüntü Noktaları Birleştirilerek K, L Cisminin Görüntüsü Bulunur.

Görüntünün Özellikleri:
Yansıyan Veya Kırılan Işınların Kendileri Kesişirse Görüntü Gerçek, Uzantıları Kesişirse Görüntü Zahirî (Sanal) Olur.
Zahiri Görüntüler Her Zaman Görünen Görüntülerdir. Gerçek Görüntüler Ise, Perde Üzerine Düşürülerek, Değişik Noktalardan Görülebildiği Gibi, Gerçek Görüntüden Göze Gelen Işınlar Nedeniyle De Perde Olmadan Da Görülebilirler.

Düzlem Aynada Görüntü Ve Özellikleri:
Şekildeki Gibi Noktasal Bir Cisimden Çıkan Işınlar, Düzlem Aynada Yansıyor Ve Uzantılarının Kesiştiği Yerde Görüntü Oluşuyor.

Buna Göre, Düzlem Aynada Oluşan Görüntü;
· Zahirîdir.
· Aynaya Olan Uzaklığı, Cismin Aynaya Olan Uzaklığına Eşittir.
· Boyu, Cismin Boyuna Eşittir.
· Cisme Göre Sağlı Solludur. Sağ Elimiz, Görüntümüzün Sol Elidir.
· Aynaya Göre Simetriktir.
Yukarıdaki Şekilde Cismin Aynaya Dik Uzaklığı Yoksa Aynanın Uzantısı Alınır. K Cisminin Bu Uzantıya Göre Simetriği Olan K’ Görüntüsü Bulunur.

Görüş Alanı
Bir Düzlem Aynanın Iki Kenarına Gözden Gönderilen Işınlar Aynada Yansır. Yansıyan Bu Işınlar Ile Ayna Arasında Kalan Alana Görüş Alanı Denir. Bu Yansıyan Işınların Üzerinden Geçtiği Noktalar Ve Bu Işınlar Arasında Kalan Noktaları Görebilmek Mümkündür.

Saydam Olmayan Küresel Cisimlerin Görüntülerinin Arkasında Kalan Noktalar Görülemeyebilir. Onun Için Görüş Alanına Bakarak Görülebilecek Noktalar Kesinlikle Bunlardır Diye Söylemek Hatalı Olabilir.

Şekilde G Noktasından Aynaya Bakan Bir Gözün Görüş Alanını Bulurken, Aynanın Iki Ucundan Normaller Çizilir. Gelen Işının Eşit Açı Yaparak Yansımasını Bulmak Için, Gözün Normale Dik Olan Uzaklığı Belirlenir. Yansıyan Işın Yine Normalden Eşit Dik Uzaklık Olan Noktadan Geçer. Şekilde 1. Işın L Noktasından, 2. Işın Da S Noktasından Geçecek Şekilde Yansır. G Noktasının Aynadaki Görüntüsünü Görmek Için Nerelerden Bakılmalı Diye Sorulduğunda, Görüş Alanı Içinden Bakılmalı Cevabı Verilir.

Gelme Açısını Yansıma Açısına Eşit Çizebilmek Için, Aynanın Normali Hatasız Çizilmelidir. Şekilde K Aynası Birim Karelerin Köşelerine Yerleştirilmiş Ise, Normal Ile Ayna Arasındaki Açının 90° Olması Için Bir Kare Köşegeni Birleştirilerek Normaller Çizilir. Yan Yana Iki Kare Köşesi Birleştirilerek Yerleştirilen L Aynasının Normali, Üst Üste Iki Kare Köşesi Birleştirilerek Bulunur.

Düzlem Aynada Özel Durumlar
1. Düzlem Aynada Gerçek Cismin Görüntüsü Her Zaman Zahirîdir. Cismin Aynaya Uzaklığı, Görüntünün Aynaya Uzaklığına, Cismin Boyu Da Görüntünün Boyuna Eşittir.
2. Bir Düzlem Aynaya Gelen Işının Doğrultusu Değiştirilmeden, Ayna A Açısı Kadar Döndürülürse, Yansıyan Işın 2a Kadar Döner. Şekilde Normal Her Zaman Ayna Ile 90° Lik Açı Yapar. Ayna, A Açısı Kadar Döndürülürse Normal De A Açısı Kadar Döner. Gelme Açısı A Kadar Büyür, Dolayısıyla Yansıma Açısı Da A Kadar Büyür. Sonuçta Yansıyan Işın 2a Açısı Kadar Sapar.

Şekilde X – Y Eksenleri Arasında 45° Lik Açıyla Yerleştirilen Aynada, X Ekseni Üzerindeki K Cisminin Görüntüsü Y Ekseninde Ve K’ Noktasında Oluşur. Ayna 45° Dönderilerek Y Eksenine Getirilirse, K’ Noktası 90° Dönerek K” Noktasına Gelir.

3. Bir Düzlem Ayna Işık Kaynağına Yaklaştıkça Gelme Açısı, Dolayısıyla Yansıma Açısı Da Büyür. Bu Da Yansıyan Işınlar Arasındaki Alanın Büyümesi Demektir. Kısacası Düzlem Ayna Göze Yaklaştıkça Görüş Alanı Artar. Ayna Gözden Uzaklaştıkça Görüş Alanı Azalır. Veya Düzlem Aynaya Yaklaştıkça Görüş Alanı Artar, Uzaklaştıkça Görüş Alanı Azalır.
4. Kesişen Iki Düzlem Ayna Arasındaki Açı A Ise Aynalar Arasında Meydana Gelen Görüntü Sayısı,
Tane Olur,

Paralel Iki Düzlem Ayna Arasındaki Görüntü Sayısı Sonsuzdur.

Küresel Aynalar
Yarıçapı R Olan Bir Kürenin Tümsek Kısmı Parlatılıp Ayna Yapılırsa Tümsek Ayna, Çukur Kısmı Parlatılıp Ayna Yapılırsa Çukur Ayna Elde Edilmiş Olur. Aynanın Tam Ortasından Ve Merkezinden Geçen Eksene Asal Eksen Denir. Aynanın Asal Eksenle Çakıştığı Noktaya Tepe Noktası (T) Denir.

Tepe Ile Merkez Noktalarının Tam Ortasındaki Noktaya Da Odak Noktası (F) Denir. Odak Noktasının Aynaya Veya Merkeze Uzaklığına Da Odak Uzaklığı (F) Denir. Odak Uzaklığı Ile Aynanın ® Yarıçapı Arasında
R = 2f Bağıntısı Vardır.

Kürenin Merkezinde Geçen Bütün Doğrular Kürenin Yüzeyine Dik Olduğundan,küresel Aynalarda Merkezden Geçen Bütün Doğrular Normal Olarak Kabul Edilebilir.
Çukur Aynada Işınların Yansıması
Yansımanın En Önemli Şartı Gelme Açısının Yansıma Açısına Eşit Olmasıdır. Merkezden Aynaya Çizilen Doğrular, Küresel Aynaların Normalidir. Çünkü Bu Doğrular Aynaya Diktir.
1. Asal Eksene Paralel Gelen Işınlar Yansıdıktan Sonra Odaktan Geçer. Gelen Işığın Normalle Yaptığı Açı, Yansıyan Işığın Normalle Yaptığı Açıya Eşittir.
2. Odaktan Aynaya Gelen Işınlar Asal Eksene Paralel Gidecek Şekilde Yansır. Bir Önceki Işının Tam Tersidir.
3. Merkezden Gelen Işınlar Yine Merkezden Geçecek Şekilde Yansır. Çünkü Normal Üzerinden Gelen Işınlar, Aynaya Dik Çarptıklarından Kendi Üzerlerinden Geri Yansırlar.
4. Tepe Noktasına Gelen Işınlar, Asal Eksenle Eşit Açı Yapacak Şekilde Yansırlar. Çünkü Asal Eksen De Merkezden Geçtiği Için Normaldir.
Çukur Aynada Görüntü Çizimleri
Oluşan Görüntünün Yerini Bulmak Için En Az Iki Tane Işın Kullanmak Gereklidir. Işınlar Nerede Kesişirse Görüntü Orada Oluşur.
Cisim Sonsuzda Ise; Sonsuzdan Gelen Işınlar Asal Eksene Paralel Gelirler. Paralel Gelen Işınlar Ise Yansıdıktan Sonra Odakta Toplanırlar. Görüntü, Odakta Gerçek Ve Nokta Halinde Oluşur.
1. Cisim Merkezin Dışında Ise; Görüntü, Odak Ve Merkez Arasında, Ters Gerçek Ve Boyu Cismin Boyundan Küçüktür. Hatırlanacağı Gibi Işınların Kendisi Kesişirse Görüntü Gerçek, Uzantıları Kesişirse Görüntü Zahirî Olur.
2. Cisim Merkezde Ise; Görüntü, Merkezde Ters Gerçek Ve Boyu Cismin Boyuna Eşit Olur.
3. Cisim Odakla Merkez Arasında Ise; Görüntü Merkezin Dışında Ters, Gerçek Ve Boyu Cismin Boyundan Büyüktür.
4. Cisim Odakta Ise; Yansıyan Işınlar Birbirlerine Paralel Olduğundan, Görüntü Sonsuzda Ve Belirsizdir.
5. Cisim Ayna Ile Odak Arasında Ise; Görüntü Aynanın Arkasında, Düz, Zahirî Ve Boyu Cismin Boyundan Büyüktür. Çizimlerden De Görüldüğü Gibi Cisim Veya Görüntüden Aynaya Yakın Olanın Boyu Daha Küçüktür.

Tümsek Aynalarda Özel Işınlar
Tümsek Aynada Da Çukur Aynada Olduğu Gibi Merkezden Geçen Bütün Doğrular Normaldir. Tümsek Aynada Odak Noktası Aynanın Arkasında Olduğu Için Zahirîdir. Çünkü Odak, Işığın Toplandığı Noktadır. Tümsek Aynada Işık Toplanmaz. Sadece Uzantıları Odaktan Geçer, Kendileri Geçemez.
1. Asal Eksene Paralel Gelen Işınlar, Uzantıları Odaktan Geçecek Şekilde Yansırlar.
2. Uzantıları Odaktan Geçecek Şekilde Gelen Işınlar, Asal Eksene Paralel Gidecek Şekilde Yansırlar.
3. Uzantıları Merkezden Geçecek Şekilde Gelen Işınlar, Kendi Üzerlerinden Geri Dönecek Şekilde Yansırlar.

4. Tepe Noktasına Gelen Işınlar, Asal Eksenle Eşit Açı Yapacak Şekilde Yansırlar.
Tümsek Aynada Görüntü Çizimi
Bir Tümsek Aynada Cisim Nerede Olursa Olsun Görüntü Her Zaman Ayna Ile Odak Noktası Arasında, Düz, Zahirî Ve Boyu Cismin Boyundan Küçüktür. Cisim Sonsuzda Iken Görüntü Odakta Nokta Halinde Olur. Şekilde Görüldüğü Gibi Cisim Aynaya Yaklaştıkça Görüntünün Boyu Büyüyerek Aynaya Yaklaşır.

Küresel Aynalarda Herhangi Bir Işığın İzlediği Yol:
Çukur Aynaya Özel Işınların Dışında Herhangi Bir Işın Gönderildiğinde, Işının Aynaya Değme Noktasına Merkezden Geçen Normal Çizilir. Gelen Işın Normal Ile Eşit Açı Yapacak Şekilde Yansır.

Şekilde Tümsek Aynaya Gelen Işın, Normal Ile Eşit Açı Yapacak Şekilde Yansır. Tümsek Aynada Görüntü Daima Odak Ile Ayna Arasında Oluştuğundan, Yansıyan Işınların Uzantısı Da Odak Ile Ayna Arasından Geçer.

Bir Önceki Yazımız Olan Işığın Renklere Ayrılması Başlıklı Makalemizde Hakkında Bilgiler Verilmektedir.

Bu Haberi Sosyal Ağlarda Paylaşın!

İlgili Mesajlar

Leave a Comment