Aydınlanma ve Gölge Örnek Sorular

Optik. Konumuz da aydınlanma ve. Gölge olaylarıyla ilgili. Sorularımıza bakıyoruz.
İlk sorumuz da yere sabitlenmiş opak küre merkezine ışık şiddeti.
Işık şiddeti ışığı olan bir ışık kaynağı.
Kürenin kale açık bulunan ekranı aydınlatıyor.
Evet, şurada kaleye kadarlık bir açıklamamız var ve noktasal ışık kaynağımız var.
Ekranın üzerindeki aydınlanma şiddeti ışık akısı kadar diyor.
Kale açıklığı artarsa eve ışık nasıl değişir şeklinde bir ifademiz var.
Öncelikle bu ışık kainatın küre merkezinde.
Şöyle ifade etmek gerekirse diyelim ki buradan çıkan ışık demet sayısı 360 tane ışık çıksın.
Şuradaki açıya da 30 derece dersek eğer bu açıklıktan toplamda 30 tane ışık demeti çıkacak.
O halde ekran üzerine düşen ışık akısı şuradaki açıyla doğru orantılı olmuş olacak.
O halde ben burada. 30 derece ile 30 derece ile doğru. Orantılı olduğunu ifade ediyorum.
Aydınlanma şiddetini yazacak olursam aydınlanma şiddeti neydi?
Işık şiddetinin doğru orantılı.
Aradaki dik mesafeyle şuraya mesela re kadar dersem, o uzaklığın karesi ters orantılıdır. Devam edelim. Açıklık arttı diyelim.
Açıklık ne kadar olsun?
Örneğin şu kadar açıklığın hızı artırdık diyelim.
O halde artık buradan geçecek olan. Işık miktarı ne. Olmuş olacak?
Toplamda mesele şu açı kaç derece olsun?
Artık 60 derece olsun.
Örneğin o halde Işık akısı 60 derece ile de. Doğru. Orantılı.
Ekrana düşeceğine göre burada fi kaç katına çıkar?
Örneğin iki katına çıkmış olsun.
Yani açıyla doğru. Orantılı olduğuna göre, açı arttığına göre ne olur dedik. Artar.
Yani ışık akısı artmış oldu.
Fakat bu ekrana düşen.
İşin demet sayısı artmış olabilir.
Fakat yüzeydeki aydınlanma şiddetine bakacak olursak.
Işık Şiddetini Sabit.
Uzaklıkta herhangi bir değişiklik yok.
O halde aydınlanma şiddeti, namaz değişmez şeklinde söyleyebiliriz.
İnsan şunu düşünüyor.
Yüzeye düşen Işık sayısı arttı ama yüzey den düşen ışıklar o yüzey alanına dağıldı.
Biz aynı başladık nasıl ifade diyoruz.
Birim yüzeye düşen ışık akısı olarak ifade ederiz.
Ama burada birim yüzeye düşen ışık akısı sabit kalmış oldu.
Çünkü ışık dağılarak diğer yüzeyleri. Diğer yüzeyleri doldurarak birim. Yüzeye düşene, ışık akışına sabit tutmuş oldu. Sorularımıza devam edelim.
Diğer bir sorumuz tabi ki konumuzun başlığı aydınlanma ve gölge idi.
Artık gölge olayları ile ilgili unsurlara bakabiliriz.
Küresel ışık kaynağımız var, saydam olmayan ismimiz var. Bir de saydam. Olmayan cismin. Arkasında kahvelerin kullanılan küresel ışık kaynağı bakmak isteyen. Gözlemciler nasıl bir görüntü ile. Karşılaşırlar?
Önce de göstermek istiyorum burada.
Bu küresel ışık kaynağı değildi sanki.
Burası ekran.
Burada saydam olmayan cismin Biz Kano Kızılayı gözlemci değil de kano?
Noktasal ışık. Kaynağı varmış. Gibi düşünecek olursak K noktasına şimdi ışınları çiziyorum.
Cismin ışık kaynağı, küresi, ışık yayan, özel uçuşan gölgesine inceleyeceğim.
Şuradan ışın demetleri çıkarttım.
Düşünürsem tabii ki güzel olmadı.
Bu şöyle gösterilebilir buradan çıkan ışın demeti kürenin şu noktasına çarpacak, buradan çıkan ışınlar da şu noktasına çarpacak.
O halde cismin görüntüsü tam da ortada olmuş oldu.
Burayı temizliyorum, görebilmeniz için tekrardan bir çizim yapacağım.
Örneğin gözlemci tam da şu noktada olmuş olsaydı bunun gölgesi direk.
Küresel ışık kaynağı, tam da ortasına oturmuş olduğu küresel ışık kaynağı bir şekilde görmez.
Bu aynı zamanda güneş tutulması değil mi?
Dünya üzerindeki şurada bir nokta olsun, buradan güneşe bakan kişi araya Ay girdiği için Ay'ın gölgesi tam oturmuş olacak.
Peki.
O halde bu noktanın bir tık gerisi olan K'ya geçecek olursam, tabii ki buradan çizeceğim iş ışınlar kürenin.
Açı küçüldüğü için biraz daha merkeze düşmüş olacak.
O halde kalan bakan gözden şunu görecek.
Tam ortada hiç görmediği bir alan.
Cismin gölgesi var burada.
Burası tamamen karanlık.
Şurayı aydınlık görmüş olacak.
Peki bu esnada, tam da bu esnada.
K noktasından L noktasına doğru iniş yaparsak buradaki gölge yukarı çıkmaz mı?
Hatta nasıl çıkacak hemen inceleyelim.
Cismin üzerine ışınları mı çiziyorum?
Çok güzel değil ama görmeniz açısından iyi.
Işın'ın bir tanesi buraya düştü, bir tane de şuradan gönderiyorum.
O da şu noktaya düşüşü ve cismin gölgesini çizecek olursam siz bu ışık kaynağında şu bölgeyi görmemiş olursunuz.
O halde le den bakan bir gözlemcinin küresel ışık kaynağında göremeyeceği alan neresi olacak?
Şurası olacak. Hatta burayı seçerseniz şurası aydınlık bölgeydi ya.
Tamam, burada kalın hilal görürsünüz.
Bu kısmı söküp alırsanız burada kalın bir hileli yakalamış olursunuz.
O zaman liseden bakan gözlemci biziz ve kafadan bakan gözlemci.
Gölgeyi ve aydınlığı bu şekilde görmüş olacak.
Kaldığımız yerden devam ediyoruz.
K1, K2, ışık kaynakları, saydam olmayan cisimler, özdeş isimler.
Cisimlerin ekran üzerindeki gölgeleri nasıl olur?
Öncelikle haberi çizmek istiyorum.
Kabirden çıkan ışınlar hemen önündeki cismi.
Kenarlarda şöyle ışık düşürürse ışık doğrusal yayılıyordu.
Hatırlayalım konu anlatımı aramızda ışık doğrusal yayılıyordu.
Buradaki cismin gölgesi ekran üzerine oturmuş oldu.
Şöyle bir gölge oturmuş oldu.
Bir de alttaki cisme bakarsam o daha uzakta olduğu için oran orantı yapacak olursak bu gölgenin daha küçük olduğunu görebiliriz.
Burada şimdi her iki durumda burada hiç ışık almayan tam gölge oluşacaktı.
Fakat K2 ışık kaynağı bu yüzeyleri tamamen aydınlatmaya mı?
Fakat bir noktaya gölge düştüyse siz oraya istediğiniz kadar ışık tutun.
Artık orada gölgenin varlığını hissedersiniz.
O yüzden artık buralar tam gölge değil.
Normalde aydınlık diyen öğrencilerimiz de oluyor.
Ama ışıkla illa ki ışık yüzüne düşüyorsa aydın demek değildir.
Çünkü orada bir gölge vardı.
Önceden o gölgeye ışın düşünürseniz sizin göreceğiniz iki tane şöyle biri büyük biri küçük olacak şekilde çember olacak.
Şu nokta nokta yaptığım yarı gölge olarak denenir.
Yani burada tamamen ne oluştu?
Yarı gölge oluşmuş oldu.