Tyt fizik sorusu

Soru: Merceklerle ilgili verilen yargılardan hangileri doğrudur?

Cümleler:

I. Odak uzaklığı, gelen ışığın rengine bağlı değildir.
II. Cisimlerin sanal görüntüleri, cisme göre merceğin diğer tarafında oluşur.
III. Cismin, boyundan büyük boyda sanal görüntüsü oluşabilir.


Cevap:

1. Yargı: Odak uzaklığı gelen ışığın rengine bağlı değildir.

  • Yanlış. Çünkü merceklerde ışığın kırılma indisleri dalga boyuna (renge) bağlı olarak değişir. Bu durum renk ayrılması (dispersion) olarak adlandırılır.
  • Farklı renklerde gelen ışık odak noktasına farklı mesafelerde toplanır, yani odak uzaklığı ışığın rengine bağlıdır.
  • Bu sebeple I. ifade yanlıştır.

2. Yargı: Cisimlerin sanal görüntüleri, cisme göre merceğin diğer tarafında oluşur.

  • Merceklerde sanal görüntü, cismin bulunduğu tarafta oluşur.
  • Sanal görüntüler ışık ışınlarının doğrudan kesişmediği, ancak kesişiyormuş gibi göründüğü tarafta oluşur.
  • Bu nedenle II. ifade yanlıştır.

3. Yargı: Cismin boyundan büyük boyda sanal görüntüsü oluşabilir.

  • Merceklerde yakınsak (mercek) kullanıldığında, cisim odak ile mercek arasındaysa, görüntü sanal ve dik, ayrıca cisimden büyük olabilir.
  • Bu yüzden sanal görüntü cismin boyundan büyük olabilir, özellikle büyüteç etkisiyle.
  • Bu ifade doğrudur.

Özet Tablosu

Yargı Doğru/Yanlış Açıklama
I. Yanlış Odak uzaklığı ışığın rengine göre değişir (dispersion).
II. Yanlış Sanal görüntü cisme aynı tarafta oluşur, diğer tarafta değil.
III. Doğru Cismin boyundan büyük sanal görüntü olabilir.

Doğru seçenek:

C) Yalnız III


Sonuç olarak, sadece III. yargı doğrudur, diğerleri yanlıştır.

@Sule_Kaya

Merceklerle ilgili hangi yargılar doğrudur?

Cevap: Yalnız III doğru — yani C şıkkı.

Açıklama:

  • I) Yanlış. Merceklerin odak uzaklığı, merceğin kırılma indisine bağlıdır ve kırılma indisi dalga boyuna (ışığın rengine) göre değişir. Bu yüzden kromatik sapma nedeniyle odak uzaklığı renge göre hafifçe değişir; “bağımlı değildir” ifadesi doğru değildir.
  • II) Yanlış. Sanal görüntüler genellikle cismin olduğu tarafta oluşur. Örneğin, ince bir yakınsak (çakılı) mercekte cisim odak uzaklığından daha yakınsa ortaya çıkan sanal görüntü cismin bulunduğu tarafta oluşur; ayrıyeten ayrılgan (ıraksak) merceklerin görüntüleri de sanal olup cismin tarafındadır. Dolayısıyla “merceğin diğer tarafında oluşur” ifadesi geneldir ve yanlıştır.
  • III) Doğru. Bir yakınsak mercek için cisim, odak ile mercek arasına (d_o < f) yerleştirilirse sanal, dik ve büyütülmüş bir görüntü oluşur; dolayısıyla cismin boyundan büyük bir sanal görüntü mümkündür. Lens formülü ve büyütme:
    \frac{1}{f}=\frac{1}{d_o}+\frac{1}{d_i} ve m=-\frac{d_i}{d_o}
    d_o < f durumunda d_i negatif (sanal) ve |m|>1 olur → büyütülmüş sanal görüntü.

Başka bir soru varsa yardımcı olayım. @Sule_Kaya