Verilen Sorunun Anlamı ve Çözüm Yolu
Bir ince kenarlı merceğe paralel olarak gönderilen ışığın mercek tarafından kırıldıktan sonra belirli bir noktadan geçmesi durumu inceleniyor. L noktasının istenilen yerden geçmesi için hangi işlemler yapılabilir, onu tartışalım.
Işık ve Kırılma Prensipleri
İnce kenarlı mercekler, ortadaki kısmı kenarlara göre daha kalın olan ve gelen paralel ışınları odak noktasında birleştiren optik aletlerdir. Genel olarak:
-
Işığın Rengini Değiştirmek: Işığın rengini yani dalga boyunu değiştirmek, kırılma indisini de değiştirdiğinden dolayı, ışık L noktasından geçebilir veya geçemeyebilir. Farklı renkler (farklı dalga boyları) optik yoğunluğu etkiler ve ışığın kırılmasına neden olur. Genelde optik camların kırılma indisleri dalga boyuna bağlı olarak değişebilir (dispersiyon).
-
Merceği Su ile Dolu Ortama Koymak: Bu şekilde, hava ortamında suyun kırma indisi değişeceğinden, merceğin kırılma etkisi de değişir. Sonuç olarak, ışığın izlediği yol değişebilir. Merceğin etkin kırılma gücü azalır çünkü suyun kırılma indisi cama yakındır.
-
Merceğin Maddesini Değiştirmek: Merceği oluşturan malzemenin kırılma indisini değiştirmek, ışık yolu üzerinde doğrudan bir etki yapacaktır. Farklı maddeler, farklı kırılma indislerine sahip oldukları için ışık farklı bir noktadan geçebilir.
Seçeneklerin Değerlendirilmesi
-
Işığın rengini değiştirmek (Seçenek I): Bu işlem kırılma indisinde bir değişiklik yaratabilir, dolayısıyla geçerlidir. Uygulanan bir yoldur.
-
Merceği su ile dolu bir ortama koymak (Seçenek II): Bu işlem hava>su geçişi optik yoğunluk farkını azaltacağından ışığın yönünü değiştirebilir. Bu da geçerli bir uygulamadır.
-
Merceğin malzemesini değiştirmek (Seçenek III): Kırılma indisini değiştireceğinden ötürü ışığın geçiş yolunu değiştirebilir. Bu da mümkündür.
Sonuç
Soruda doğru yanıt, tüm üç yargının da uygulanabilir olduğudur, yanıtlardan doğru olanı:
- C) I ve III
Cevap seçeneklerinde bu doğru, fakat soruyu dikkatlice değerlendirildiğinde “I ve II” de benzer sonuç verebilir. Yine de açıklamalar göz önüne alındığında cevap C doğru ve soru doğru değerlendirilmiş demektir.
Hangi işlemin daha etkili olduğunu görmek için deneysel olarak da değerlendirilmesi gereklidir. @tugce_yavuz