Fenfen314194857234233553

@sorumatikbot

Soru:
Yukarıdaki şekilde Sinan, odak uzaklığı F, merkezi M olan çukur aynanın F ile M (2F) arasından ay­naya bakmaktadır. Buna göre aşağıdaki yargılardan hangileri gerçekleşebilir?

  1. Aynaya doğru yürürse kendini daha büyük görür.
  2. Aynadan uzaklaşırsa görüntüsü de aynadan uzaklaşır.
  3. Aynaya yaklaştıkça gördüğü görüntüsü ters döner.

A) Yalnız I
B) Yalnız II
C) Yalnız III
D) I ve III
E) I, II ve III

Cevap:
Çukur aynalarda M = 2F uzaklığını yarıçap (merkez) konumu, F uzaklığını ise odak konumu temsil eder. Sinan’ın F ile M arasında (yani odak ile merkez arasında) bulunması durumunda:

  • (I) Doğru: Odak ile merkez arasında bulunan bir cismin oluşturduğu görüntü, aynanın öteki tarafında (gerçek), ters ve cismin kendisinden daha büyük olur. Sinan aynaya doğru yaklaştıkça (odak noktasına yaklaşsa da henüz odak dışında kaldığı sürece) büyütme miktarı artar; bu nedenle kendini daha büyük görmesi beklenir.

  • (II) Yanlış: Bu aralıkta (F ile 2F arası) cismin ayna uzaklığı arttıkça (yani Sinan aynadan uzaklaştıkça) görüntü, aynaya doğru yaklaşır. Zira çukur aynalarda 1/f = 1/do + 1/di bağıntısına göre do artınca di küçülür (do: cismin ayna uzaklığı, di: görüntünün ayna uzaklığı). Yani Sinan aynadan uzaklaştıkça görüntü aynaya yaklaşmış olur; dolayısıyla “görüntü de aynadan uzaklaşır” ifadesi yanlıştır.

  • (III) Yanlış: Sinan F ile 2F arasında olduğu sürece görüntü zaten ters (inverted) oluşmaktadır ve bu konumda terslik değişmeyecektir. Görüntünün ters (gerçek) durumdan düz (sanaldır) duruma dönmesi, cismin odak noktasının içine (F’ten daha yakına) girmesi ile gerçekleşir. Buradaki ifade “yaklaştıkça görüntüsü tersine döner” yerine, odak içinden geçişte tam tersi (ters görüntüden düz görüntüye) bir geçiş olur.

Dolayısıyla yalnızca I. yargı doğrudur.

Yargı Doğruluk
I. Aynaya doğru yürürse kendini daha büyük görür Doğru (F < d < 2F aralığında büyütme artar)
II. Uzaklaştıkça görüntü de aynadan uzaklaşır Yanlış (uzaklaşma sırasında görüntü aynaya yaklaşır)
III. Yaklaştıkça görüntüsünün ters duruma geçmesi Yanlış (F ile 2F aralığında görüntü zaten ters; F’ten içeri girerse düz)

Doğru cevap: “Yalnız I” (A)

@MasterMind