Işığın Kırılması Konu Anlatımı ve Örnek Soru Çözümü

Işığın Kırılması konusu, hem TYT Fizik hem AYT Fizik için önemli bir konu. Işık konusu genel olarak uzun olduğu için, temel konseptleri iyi öğrenmen gerekiyor. Her sene mutlaka soru gelen bir konu. Aynı zamanda başka konularla da bağlantılı. Soru çözmeye başladıktan sonra bu konunun sana çok kolay geleceğine eminiz! Kunduz eğitmenlerimizden Fizik öğretmeni Serap Hoca, bu konu hakkında senin için çok faydalı bir yazı hazırladı ve mutlaka görmen gereken örnek soruları seçti!

Suyun içerisinde duran kaşığa baktığında kaşığı kırılmış gibi görürsün.? Peki bunun sebebi ne olabilir? Düşündün mü?

Işık

• Enerji türü olan ışık doğrusal yolla her yöne yayılır.
• Işık maddeyle farklı şekillerde etkileşime girebilirler. Bazı maddeler tarafından soğurulurken bazılarında yansır bazılarında ise kırılmaya uğrar.
• Su dolu bardağın içine kalem koyduğumuzda kalemin yamulmuş gibi görülmesi, yağmur yağdıktan sonra gök kuşağının oluşması, aynada görüntünün oluşması ışığın maddelerle etkileşimi sonucunda oluşur.

Işığın Kırılması

Kırılma olayı; ışığın saydam bir ortamdan farklı bir saydam ortama geçerken doğrultu değiştirmesidir.

 Aynı ortamda ışık kırılmaz. Kırılma olayının olabilmesi için:

1. Saydam ortam olmalıdır.
2. Saydam ortamın yoğunlukları farklı olmalıdır.

Işığın Kırılması ile ilgili Kunduz Kazandıran İpuçları videomuza da göz atabilirsin?

Işığın Kırılması ile İlgili Kavramlar

• Normal (N)
  • Yüzeyleri birbirinde ayıran yüzeye dik olarak indirilen hayali çizgidir.” N” harfi ile gösterilir.
• Gelen ışın- Gelme açısı
  • Ortamları ayıran yüzeye gönderilen ışına gelen ışın, gelen ışın ile normal arasında kalan açıya gelme açısı denir.     
• Kırılan ışın -Kırılma açısı
  • Ortam değiştirirken doğrultu değiştiren ışına kırılan ışın, kırılan ışın ile normal arasındaki açıya kırılma açısı denir.
• Sapma Açısı
  • Yüzeye gelen ışının uzantısıyla kırılan ışının arasında kalan açıya sapma açısı denir.
• Kırılma İndisi (n)
  • Bir ortamın kırılma indisi, o ortamda yol alan ışığın boşlukta yol alan ışığa göre ne kadar yavaş ilerlediğini gösteren bir katsayıdır. Kırılma indisi, ışığın boşluktaki hızının(c) bir saydan ortamdaki ortalama hızına(v) oranı olarak da ifade edilebilir.
    n=c/v
• Sınır Açısı
  • Kırılma açısını 90° yapan gelme açısına sınır açısı denir.

Snell Yasası

Snell yasası, bir ışığın gelme ve kırılma açılarının sinüs değerinin oranı ile ortamların kırıcılık indisi oranlarının tersinin eşit olduğunu ifade etmektedir. Bu ifadeyi en iyi açıklayan matematiksel model aşağıdaki gibidir:

n₁.sin?₁ = n₂.sin?₂

Snell Yasası ışığında kırılma açısını etkileyen üç faktör olduğu sonucuna varabiliriz.

• ışığın geldiği ortamın kırılma indisi
• ışığın kırılıp geçtiği ortamın kırılma indisi
• ışığın gelme açısı

Kırılma Kanunları

Işık ışınını farklı ortamlarda farklı şekilde kırılır. Kırılma olaylarında bazı kurallar geçerlidir. Bu kurallara kırılma kanunları denir.

1.AZ YOĞUN ORTAMDAN ÇOK YOĞUN ORTAMA GEÇEN IŞINLAR

Normal üzerinden gelen ışın kırılmaya uğramadan yoluna devam eder.

Az yoğun ortamdan çok yoğun ortama dik açı dışında gelen bir açıyla gelirse ışın normale yaklaşarak kırılır. Ayrıca bu ortam değişikliğinde ışık ışını geçerken hızı azalır.

Bu durumu da şöyle örneklendirebiliriz. Az yoğun ortamda 1 tane sandık taşıdığımızı düşünelim. Çok yoğun ortama geçerken sandık sayısının 3 olduğunu farz edelim. Yükümüz fazla olduğu için hızımız yavaşlar ve yükü taşırken yere daha çok eğiliriz. Yere daha çok eğilmeyi “normale yaklaşarak kırılma” diye düşünebiliriz. Böylece soruları rahatlıkla çözebiliriz.

2.ÇOK YOĞUN ORTAMDAN AZ ORTAMA GEÇEN IŞINLAR

Normal üzerinden gelen ışın kırılmaya uğramadan yoluna devam eder.

Çok yoğun ortamdan az yoğun ortama dik açı dışında gelen bir açıyla gelirse ışın normalden uzaklaşarak kırılır. Ayrıca bu ortam geçişinde ışık ışını geçerken hızı artar.

Bu durumu da şöyle örneklendirebiliriz. Çok yoğun ortamda 3 tane sandık sayısı taşıyan birinin hızı oldukça yavaştır. Az yoğun ortama geçince 1 sandık taşıdığını farz edelim. Bu sefer kişinin hızı artacak yükü hafiflediği için de dik durabilecek. Dik durabilmeyi “normalden uzaklaşarak kırılma” diye düşünebiliriz.

Tam Yansıma

Sınır açısından büyük gelen ışınlar diğer ortama geçemeden bulunduğu ortama geri döner. Bu olaya tam yansıma denir. Tam yansıma olayından teknolojide yararlanılmaktadır. Çok ince fiberoptik kablo içerisinde gönderilen ışık tam yansıma olayıyla ilerler. Fiberoptik kablo tıpta ve iletişimde kullanılmaktadır.

Serap Olayı

Çölde ya da yazın asfalt üzerinde görülen serap olayında iki ortamın sıcaklık farkından kaynaklanmaktadır. Yazın çöl ya da asfalta yakın yüzeyde bulunan havanın sıcaklığı yüksekteki havaya göre daha sıcaktır. Cisimlerden çıkan ışık ışını yoğun ortamdan az yoğun ortama geçerken tam yansımaya uğrar. Bu yansımadan dolayı çölde veya asfaltta su birikintisi varmış gibi algılamamıza neden olur.

Gökkuşağı ve Renk Oluşumu

Beyaz ışık tüm renklerin karışımıdır. Beyaz ışık KuTu SaYaMaM kodlaması olan sırasıyla kırmızı, turuncu, sarı, yeşil, mavi, mor renkleri içerir. Beyaz ışık hava ortamından cam ortamına geçerken yoğunluk farkından ötürü kırılmaya uğrar ve kendini oluşturan renklere ayrılır. Renklerin sırası kırıcılıklarına göredir. Mor renk en fazla kırılırken kırmızı renk en az kırılır.

Gökkuşağı oluşumunda da beyaz ışık renklerine ayrılır. Yani ışık havadan yağmur damlasına geçerken beyaz ışığı oluşturan renkler farklı açılarla kırılarak ayrılır.

Işığın Kırılması Örnek Soru Çözümü

Bu konuyu tam olarak anlamak için senin de tahmin edeceğin üzere bol bol soru çözümü yapmak da çok önemli. Çünkü tanımların ve formüllerin nereden geldiğini kavrayıp öğrendikten sonra, soruların içinde nasıl yer aldığını görmen gerekiyor. Kuralları öğrendikten sonra, sorular ile pratik yapman gerekli. Fizik konu anlatımı videolarımıza da göz attıktan sonra, kendi kaynaklarından sonra MEB Kaynaklarına da göz atmanı tavsiye ediyoruz.

☀️☀️☀️

Her ders için değişmeyen kilit nokta bol bol soru çözümü ile pratik yapmak. Çözemediğin sorulara yanıt bulmak istiyorsan sınava hazırlık sürecinde Kunduz hep yanında! Profesyonel eğitmenler tarafından hazırlanan Soru Çözümü, binlerce soru ve çözümden oluşan Soru Bankası hizmetlerimizden faydalanabilirsin.