10. Sınıf Fizik Optik Konu Anlatımı
Aydınlanma
Işık, bir enerji türüdür. Işığın yayılması, dalgalar halinde veya tanecikler halinde olabilir. Işığın dalga modeli, ışık hızının dalga boyuna ve frekansına bağlılığını açıklar. Işığın tanecik modeli ise, ışıkla ilgili bazı olayların, dalga modeli ile açıklanamadığını açıklar.
Işığın bir yüzeye çarpması sonucunda, o yüzeyden yansıyan veya geçip giden ışık, aydınlanma oluşturur. Aydınlanma, ışığın bir yüzeye çarptığı noktadan yayılan ışık enerjisidir. Aydınlanma, birimi lüks (lx) olan bir skaler büyüklüktür.
Işık Şiddeti
Işık şiddeti, birim zamanda birim yüzey alanına çarpan ışık enerjisidir. Işık şiddeti, birimi kandela (cd) olan bir skaler büyüklüktür.
Aydınlanma Şiddeti
Aydınlanma şiddeti, birim alandaki aydınlanma miktarıdır. Aydınlanma şiddeti, birimi lüks (lx) olan bir skaler büyüklüktür.
Işık Şiddeti, Işık Akısı ve Aydınlanma Şiddeti Arasındaki İlişkiler
Işık şiddeti, ışık akısının yüzey alanına bölünmesiyle bulunur.
Işık Şiddeti = Işık Akısı / Yüzey AlanıAydınlanma şiddeti ise, ışık şiddetinin aydınlanan yüzeye dik olan normale olan izdüşümüne eşittir.
Aydınlanma Şiddeti = Işık Şiddeti * Normale İzdüşümSaydam, Yarı Saydam ve Saydam Olmayan Maddeler
Işığın bir maddeden geçmesine işık geçirgenliği denir. Işığı geçiren maddelere saydam, ışığı kısmen geçiren maddelere yarı saydam, ışığı geçirmeyen maddelere saydam olmayan maddeler denir.
Aynalar
Aynalar, ışığın yansımasını sağlayan yüzeylerdir. Aynalarda, ışığın geliş açısı ile yansıma açısı her zaman eşittir.
Düzlem Aynalar
Düzlem aynalar, düz bir yüzeye sahip olan aynalardır. Düzlem aynalarda, ışığın yansıma açısı, gelme açısının kendisine eşittir.
Küresel Aynalar
Küresel aynalar, küresel bir yüzeye sahip olan aynalardır. Küresel aynalarda, ışığın yansıma açısı, gelme açısına ve yansıma noktasının aynanın merkezine olan uzaklığına göre değişir.
Küresel Aynaların Özellikleri
Küresel aynaların özelliklerini, aynanın odak uzaklığı ve merkezi ile ilişkilendirerek inceleyebiliriz.
Odak Uzaklığı
Odak uzaklığı, aynanın merkezi ile odak noktası arasındaki uzaklıktır. Odak noktası, aynanın yansıtıcı olmayan yüzeyinde bulunur.
Merkezi
Aynanın merkezi, aynanın her iki yüzeyinin ortasında bulunan noktadır.
Fresnel’in Kuralları
Küresel aynalarda, ışığın yansıma açısı, gelme açısına ve yansıma noktasının aynanın merkezine olan uzaklığına göre değişir. Bu ilişkiyi sağlayan kurallara Fresnel’in kuralları denir.
Fresnel’in kurallarına göre, küresel bir aynadaki yansıma açısı, aşağıdaki gibi hesaplanır:
Yansıma Açısı = Gelme Açısı – 2 * (Yansıma Noktasının Merkezine Olan Uzaklık) / (Aynanın Yarıçapı)
Küresel Aynaların Kullanım Alanları
Küresel aynalar, günlük hayatımızda birçok alanda kullanılır. Örneğin, otomobillerin farları, tiyatro ve sinema salonlarının sahne ışıkları, teleskoplar ve mikroskoplar gibi araçlarda küresel aynalar kullanılır.
Küresel Aynalarda Oluşan Görüntüler
Küresel aynalarda, ışık kaynağından gelen ışınlar aynadan yansıdıktan sonra, bir noktada birleşirler. Bu noktaya görüntü noktası denir.
Küresel aynalarda oluşan görüntünün özellikleri, aynanın odak uzaklığı ve merkezi ile ilişkilidir.
**Küresel Aynalarda Oluşan G