Işığın Kırılması ve Mercekler

1. Şekilde havadan suya geçen bir ışık ışınının izlediği yol çizilmiştir. Kırılan ışının normale yaklaşmasının nedeni aşağıdakilerden hangisidir?

• A) Işığın az yoğun ortamdan çok yoğun ortama geçerken yavaşlaması
• B) Işığın su içinde hızlanması
• C) Suyun ışığı tümüyle yansıtması
• D) Normalin doğrultusunun değişmesi

Doğru cevap: A — Işık çok yoğun ortama geçerken yavaşlar ve kırılan ışın normale yaklaşır.

1. Şekilde üst ortam hava, alt ortam sudur.
2. Su havadan daha yoğun bir ortamdır.
3. Işık yoğun ortama geçerken hızı azalır.
4. Hız azalınca kırılan ışın normale yaklaşır.

2. Şekilde camdan havaya geçen bir ışın gösterilmiştir. Bu geçişte gelme açısı ile kırılma açısı arasındaki ilişki nasıldır?

• A) Kırılma açısı gelme açısından küçüktür.
• B) Kırılma açısı gelme açısından büyüktür.
• C) İki açı her zaman eşittir.
• D) Kırılma açısı her zaman sıfırdır.

Doğru cevap: B — Çok yoğun ortamdan az yoğun ortama geçen ışın normalden uzaklaşır; kırılma açısı gelme açısından büyük olur.

1. Şekilde ışın camdan havaya geçmektedir.
2. Hava camdan daha az yoğundur.
3. Az yoğun ortama geçen ışın normalden uzaklaşır.
4. Normalden uzaklaşma, kırılma açısının büyümesi demektir.

3. Şekilde havuzun dibindeki taşın gerçek yeri ile gözlemciye görünen yeri birlikte çizilmiştir. Taşın olduğundan daha yukarıda görünmesi neyle açıklanır?

• A) Taşın suda yüzmesiyle
• B) Suyun taşı büyütmesiyle
• C) Taştan gelen ışığın su yüzeyinde kırılmasıyla
• D) Taşın ışık üretmesiyle

Doğru cevap: C — Taştan çıkan ışık su yüzeyinde kırıldığı için göz, ışığı geldiği doğrultunun uzantısında görür; taş yukarıda görünür.

1. Taştan çıkan ışın su yüzeyine ulaşır.
2. Sudan havaya geçerken kırılıp doğrultu değiştirir.
3. Göz gelen ışını düz bir doğru üzerinde geldi sanır.
4. Bu uzantı gerçek yerin üstünde kaldığı için taş yukarıda görünür.

4. Su dolu bardağa eğik olarak batırılan kaşık, su yüzeyinde kırılmış gibi görünmektedir. Kaşığın kendisi hiç bükülmediğine göre bu görüntünün nedeni nedir?

• A) Suyun kaşığı eritmesi
• B) Kaşığın ısıyla bükülmesi
• C) Bardağın camının kalın olması
• D) Kaşıktan gelen ışığın sudan havaya geçerken kırılması

Doğru cevap: D — Sudaki bölümden gelen ışık yüzeyde kırıldığı için kaşık kırık görünür; kaşık gerçekte düzdür.

1. Kaşığın su altındaki bölümünden ışık çıkar.
2. Bu ışık su yüzeyinde ortam değiştirir.
3. Ortam değişince ışık kırılır ve doğrultusu sapar.
4. Göz bu sapmış ışını izlediği için kaşığı kırık görür.

5. Şekilde beyaz ışığın cam prizmaya gönderilmesi ve perdede oluşan renk dizisi gösterilmiştir. Bu deneyin beyaz ışık hakkında kanıtladığı nedir?

• A) Beyaz ışık farklı renkteki ışıkların karışımından oluşur.
• B) Prizma kendi içinde renk üretmektedir.
• C) Beyaz ışık tek renkli bir ışıktır.
• D) Renkler yalnızca perdede oluşur.

Doğru cevap: A — Prizmada her renk farklı miktarda kırıldığı için beyaz ışık renklerine ayrılır; bu, beyaz ışığın bir karışım olduğunu gösterir.

1. Prizmaya giren ışık beyazdır.
2. Prizmadan çıkan ışık birden çok renge ayrılmıştır.
3. Prizma yeni renk üretemez, yalnızca var olanı ayırır.
4. Demek ki beyaz ışık renklerin karışımından oluşur.

6. Yağmurdan hemen sonra Güneş'e sırtını dönen bir gözlemci gökyüzünde gökkuşağı görmüştür. Bu doğa olayının oluşumu hangi olaylarla açıklanır?

• A) Güneş ışığının bulutlar tarafından soğurulmasıyla
• B) Güneş ışığının havada asılı su damlacıklarında kırılıp renklerine ayrılmasıyla
• C) Su damlacıklarının kendi ışığını üretmesiyle
• D) Işığın hiç kırılmadan doğrudan göze ulaşmasıyla

Doğru cevap: B — Havada asılı su damlacıkları küçük birer prizma gibi davranır; Güneş ışığı bu damlacıklarda kırılarak renklerine ayrılır.

1. Yağmurdan sonra havada su damlacıkları asılı kalır.
2. Güneş ışığı bu damlacıklara girerken kırılır.
3. Her renk farklı miktarda kırıldığı için ışık ayrışır.
4. Damlacıktan çıkan renkli ışıklar gözlemciye gökkuşağı olarak görünür.

7. Şekilde ince kenarlı bir merceğe eksene paralel gönderilen ışınların izlediği yollar çizilmiştir. Bu merceğin ışınlara etkisi nasıl adlandırılır?

• A) Işınları soğurur
• B) Işınları dağıtır
• C) Işınları odak noktasında toplar
• D) Işınların yönünü hiç değiştirmez

Doğru cevap: C — İnce kenarlı mercek eksene paralel ışınları odak noktasında topladığı için toplayıcı mercek olarak adlandırılır.

1. Şekilde ışınlar mercek üzerine paralel gelmektedir.
2. Mercekten çıkan ışınlar birbirine yaklaşmaktadır.
3. Üçü de F ile gösterilen tek bir noktada kesişir.
4. Bu nedenle ince kenarlı mercek ışınları toplar.

8. Şekilde kalın kenarlı bir mercekten geçen paralel ışınlar ve kesikli çizgilerle gösterilen uzantıları çizilmiştir. Bu mercek için doğru olan hangisidir?

• A) Işınları gerçek bir noktada toplar.
• B) Işınları hiç kırmaz.
• C) Işınları soğurup yok eder.
• D) Işınları dağıtır; uzantıları merceğin önündeki odakta kesişir.

Doğru cevap: D — Kalın kenarlı mercek ışınları dağıtır; çıkan ışınların geriye uzantıları merceğin ön tarafındaki odak noktasında kesişir.

1. Mercekten çıkan ışınlar birbirinden uzaklaşmaktadır.
2. Bu nedenle gerçek bir noktada toplanmazlar.
3. Kesikli çizgiler ışınların geriye uzantısıdır.
4. Uzantılar merceğin önündeki F noktasında kesişir.

9. Tabloda bazı araçlarda kullanılan mercek türleri verilmiştir. Bu tabloya göre cisimleri büyük göstermek isteyen araçlarda hangi mercek tercih edilmektedir?

• A) İnce kenarlı mercek
• B) Kalın kenarlı mercek
• C) Düz cam
• D) Renkli filtre

Doğru cevap: A — Büyüteç ve mikroskop gibi büyütme amaçlı araçlarda ince kenarlı, yani toplayıcı mercek kullanılır.

1. Tabloda büyüteçte ince kenarlı mercek vardır.
2. Mikroskopta da ince kenarlı mercek kullanılmıştır.
3. Bu iki araç da cisimleri büyük gösterir.
4. Demek ki büyütme için ince kenarlı mercek seçilir.

10. Aynı çaptaki üç ince kenarlı merceğin orta kalınlığı ve ölçülen odak uzaklığı tabloda verilmiştir. Bu ölçümler mercek kalınlığı ile odak uzaklığı arasında nasıl bir ilişki olduğunu gösterir?

• A) Kalınlık arttıkça odak uzaklığı da artar.
• B) Mercek kalınlaştıkça odak uzaklığı küçülür.
• C) İki büyüklük arasında ilişki yoktur.
• D) Odak uzaklığı yalnızca merceğin rengine bağlıdır.

Doğru cevap: B — Kalınlık 4, 8 ve 12 mm'ye çıkarken odak uzaklığı 18, 10 ve 6 cm'ye düşmüştür; ilişki ters yöndedir.

1. K merceğinde 4 mm kalınlığa 18 cm odak uzaklığı düşer.
2. L merceğinde 8 mm kalınlıkta odak 10 cm'ye inmiştir.
3. M merceğinde 12 mm kalınlıkta odak 6 cm'dir.
4. Kalınlık artarken odak uzaklığı azalmaktadır.

11. Şekilde bir göz kusuru olan kişide paralel ışınların odaklandığı nokta gösterilmiştir. Uzağı net göremeyen bu kişinin kusuru ve düzeltmede kullanılacak mercek hangisidir?

• A) Hipermetrop, ince kenarlı mercek
• B) Hipermetrop, kalın kenarlı mercek
• C) Miyop, kalın kenarlı mercek
• D) Miyop, ince kenarlı mercek

Doğru cevap: C — Görüntü sarı benekten önce oluşuyorsa kusur miyoptur; ışınları dağıtan kalın kenarlı mercekle düzeltilir.

1. Şekilde ışınlar sarı benekten önce kesişmektedir.
2. Görüntü retinaya düşmediği için uzak net görülmez.
3. Bu kusurun adı miyoptur.
4. Odak noktasını geriye taşımak için ışınları dağıtan kalın kenarlı mercek takılır.

12. Şekildeki gözde ışınlar sarı beneğin arkasında bir noktada kesişmektedir. Yakını net göremeyen bu kişide görülen kusur ve kullanılacak mercek hangisidir?

• A) Miyop, kalın kenarlı mercek
• B) Miyop, ince kenarlı mercek
• C) Hipermetrop, kalın kenarlı mercek
• D) Hipermetrop, ince kenarlı mercek

Doğru cevap: D — Görüntü sarı beneğin arkasına düşüyorsa kusur hipermetroptur; ışınları daha çok toplayan ince kenarlı mercekle düzeltilir.

1. Şekilde kesişme noktası sarı beneğin arkasındadır.
2. Görüntü retinaya düşmediği için yakın net görülmez.
3. Bu kusurun adı hipermetroptur.
4. Odak noktasını öne çekmek için toplayıcı, yani ince kenarlı mercek kullanılır.

13. Şekilde ince kenarlı bir merceğin odak noktası ile mercek arasına konulan harfin nasıl göründüğü çizilmiştir. Büyüteçle elde edilen bu görüntünün özelliği nedir?

• A) Cisimden büyük ve düz bir görüntüdür.
• B) Cisimden küçük ve ters bir görüntüdür.
• C) Cisimle tamamen aynı boydadır.
• D) Hiç görüntü oluşmaz.

Doğru cevap: A — Cisim mercek ile odak arasındayken ince kenarlı mercek büyük ve düz bir görüntü oluşturur; büyüteç bu ilkeyle çalışır.

1. Şekilde harf mercek ile odak arasına yerleştirilmiştir.
2. Görüntü harfle aynı yöndedir, ters dönmemiştir.
3. Görüntünün boyu harften daha uzundur.
4. Bu nedenle büyüteçte büyük ve düz görüntü elde edilir.

14. İçinde eşit miktarda su bulunan siyah ve beyaz iki kap aynı süre Güneş'te bırakılmış ve sıcaklıkları ölçülmüştür. Bu ölçümler ışığın soğurulması hakkında neyi gösterir?

• A) Beyaz yüzey ışığı daha çok soğurmaktadır.
• B) Koyu renkli yüzeyler ışığı daha çok soğurup daha fazla ısınmaktadır.
• C) Renk ile ısınma arasında ilişki yoktur.
• D) Siyah yüzey ışığın tamamını yansıtmaktadır.

Doğru cevap: B — Siyah kapta sıcaklık 19 °C artarken beyazda 6 °C artmıştır; koyu renk ışığı daha çok soğurur.

1. İki kap da 22 °C'de başlamıştır.
2. Siyah kap 41 °C'ye, beyaz kap 28 °C'ye çıkmıştır.
3. Sıcaklık artışı siyahta 19 °C, beyazda 6 °C'dir.
4. Daha çok ısınan siyah yüzey ışığı daha çok soğurmuştur.

15. Havadan suya geçen ışın için ölçülen gelme ve kırılma açıları tabloda verilmiştir. Bu ölçümlerden çıkarılacak doğru yorum hangisidir?

• A) Kırılma açısı her zaman gelme açısına eşittir.
• B) Gelme açısı büyüdükçe kırılma açısı küçülmektedir.
• C) Gelme açısı büyüdükçe kırılma açısı da büyür; ancak dik gelen ışın dışında hep gelme açısından küçük kalır.
• D) Işın yüzeye dik geldiğinde en çok kırılır.

Doğru cevap: C — 0° dışındaki her satırda kırılma açısı gelme açısından küçüktür, ama gelme açısı arttıkça kırılma açısı da artmaktadır.

1. 20° gelme açısına 15° kırılma açısı düşmüştür.
2. 40°'de 29°, 60°'de 41° ölçülmüştür.
3. Dik gelen ışın (0°) kırılmaz; öteki satırlarda kırılma açısı gelme açısından küçüktür.
4. Aynı zamanda gelme açısı arttıkça kırılma açısı da artmaktadır.