Sorunun Çözümü: Kırılma Olayı
Konu: Farklı ortamlar arasında ışığın kırılması
Işığın bir ortamdan başka bir ortama geçerken izlediği yol, ortamların yoğunluklarına bağlı olarak değişir. Yoğunluğu farklı ortamlardan geçen ışık, kırılarak yoluna devam eder. Yoğun ortamdan az yoğun ortama veya tam tersine geçişlerde ışığın kırılma açısı hakkında şu temel kurallar geçerlidir:
- Az Yoğun → Yoğun Ortam: Işık, yüzeye dik olana (normal çizgisine) yaklaşır. Örneğin: Hava → Cam.
- Yoğun → Az Yoğun Ortam: Işık, yüzeye dik olandan (normal çizgisinden) uzaklaşır. Örneğin: Cam → Hava.
Verilen Yoğunluklar ve Sıralama:
Soruya göre materyallerin yoğunluk sıralaması şu şekilde verilmiş:
Cam > Gliserin > Su > Buz > Alkol > Hava
Bu sıralama kırılma açısını belirlemede önemli bir referanstır.
ÇÖZÜM ADIMLARI:
Aşağıdaki ortam geçişlerini inceleyelim:
1. Cam → Hava
- Daha yoğun bir ortamdan daha az yoğun bir ortama geçiş var.
- Kural: Işık, yüzeye dik olandan (normale) uzaklaşır.
2. Hava → Su
- Az yoğun bir ortamdan daha yoğun bir ortama geçiş oluyor.
- Kural: Işık, normale yaklaşır.
3. Su → Cam
- Az yoğun bir sıvıdan daha yoğun bir katı ortamına geçiş.
- Kural: Işık, normale yaklaşır.
4. Alkol → Cam
- Daha az yoğun bir ortamdan daha yoğun bir ortama geçiş.
- Kural: Işık, normale yaklaşır.
5. Alkol → Hava
- Daha yoğun bir ortamdan az yoğun bir ortama geçiş.
- Kural: Işık, normale uzaklaşır.
6. Buz → Su
- Yoğunluklar birbirine çok yakındır ama su biraz daha yoğun olduğu için,
- Kural: Çok az bir şekilde normale yaklaşır.
7. Su → Gliserin
- Daha az yoğun bir ortamdan daha yoğun bir ortama geçiş.
- Kural: Işık, normale yaklaşır.
8. Alkol → Cam
- Az yoğun ortamdan daha yoğuna geçiş.
- Kural: Normale yaklaşır.
Tabloda Özet:
| Geçiş Yönü | Yoğunluk Değişimi | Işığın Kırılma Yönü |
|---|---|---|
| Cam → Hava | Yoğun → Az Yoğun | Normale Uzaklaşır |
| Hava → Su | Az Yoğun → Yoğun | Normale Yaklaşır |
| Su → Cam | Az Yoğun → Yoğun | Normale Yaklaşır |
| Alkol → Cam | Az Yoğun → Yoğun | Normale Yaklaşır |
| Alkol → Hava | Yoğun → Az Yoğun | Normale Uzaklaşır |
| Buz → Su | Yakın Yoğunluk**(Su> Buz)** | Çok Az Normale Yaklaşır |
| Su → Gliserin | Az Yoğun → Yoğun | Normale Yaklaşır |
ÖNEMLİ:
Grafiklerde bu mantıkla, ışığın kırılmaya ilişkin açısını çizmelisiniz. Kırılma açısını belirlemek için yoğunluk dikkatlice takip edilmelidir. Eğer yanlış bir durum varsa, yönü tekrar kontrol ediniz.
Bu şekilde kırılmalar gösterilebilir.