Işığın Kırılması ve Mercekler

1. Aynı gelme açısıyla havadan üç saydam ortama gönderilen ışınların kırılma açıları tabloda verilmiştir. Bu ortamların yoğunluğu çoktan aza doğru nasıl sıralanır?

• A) L, K, M
• B) M, K, L
• C) K, L, M
• D) M, L, K

Doğru cevap: A — Ortam yoğunlaştıkça ışın normale daha çok yaklaşır, yani kırılma açısı küçülür: 28° < 35° < 41° olduğundan L en yoğundur.

1. Üç geçişte de gelme açısı 50° ile aynıdır.
2. Kırılma açıları K için 35°, L için 28°, M için 41°'dir.
3. Küçük kırılma açısı, normale daha çok yaklaşma yani daha yoğun ortam demektir.
4. Sıralama çoktan aza L, K, M biçiminde olur.

2. Şekilde havadan cama yüzeye dik olarak gönderilen bir ışın çizilmiştir. Ortam değiştiği hâlde ışının doğrultusunun sapmaması neyle açıklanır?

• A) Camın havadan daha az yoğun olmasıyla
• B) Gelme açısının sıfır olması ve dik gelen ışının doğrultu değiştirmemesiyle
• C) Işığın camda hiç yavaşlamamasıyla
• D) Işığın camdan tümüyle yansımasıyla

Doğru cevap: B — Yüzeye dik gelen ışın normalle çakışıktır; gelme açısı sıfır olduğu için kırılma açısı da sıfırdır ve doğrultu değişmez.

1. Şekilde ışın yüzeye dik, yani normal doğrultusunda gelmektedir.
2. Bu durumda gelme açısı 0°'dir.
3. Ölçümler 0° gelme açısına 0° kırılma açısı verir.
4. Işığın hızı değişse de doğrultusu sapmaz.

3. Şekilde beyaz ışığın prizmadan geçtikten sonra farklı doğrultularda ayrıldığı gösterilmiştir. Prizmada en çok ve en az sapan renkler hangi seçenekte doğru verilmiştir?

• A) En çok kırmızı, en az mor sapar.
• B) İki renk de eşit sapar.
• C) En çok mor, en az kırmızı sapar.
• D) Yalnızca yeşil sapar, diğerleri sapmaz.

Doğru cevap: C — Şekilde ilk doğrultudan en çok uzaklaşan mor, en az uzaklaşan kırmızıdır.

1. Kesikli çizgi ışığın sapmasız doğrultusunu gösterir.
2. Kırmızı ışın bu doğrultuya en yakın çizilmiştir.
3. Mor ışın ise en uzağa sapmıştır.
4. Demek ki mor en çok, kırmızı en az kırılır.

4. İnce kenarlı bir mercekle yapılan deneyde cisim mercekten farklı uzaklıklara konularak perdedeki görüntü kaydedilmiştir. Bu ölçümlerin ortaya koyduğu genel kural nedir?

• A) Cisim uzaklaştıkça görüntü büyümektedir.
• B) Görüntü her durumda düz oluşmaktadır.
• C) Görüntünün boyu cismin yerinden bağımsızdır.
• D) Perdede oluşan görüntüler terstir ve cisim mercege yaklaştıkça büyür.

Doğru cevap: D — Üç satırda da görüntü terstir; cisim mercege yaklaştıkça görüntü küçükten büyüğe doğru değişmiştir.

1. Odağın 3 katı uzaklıkta görüntü küçük ve terstir.
2. Odağın 2 katında görüntü cisimle eşit boyda ve terstir.
3. Odak ile 2F arasında görüntü büyük ve terstir.
4. Cisim yaklaştıkça görüntü büyümüş, ters olma özelliği hiç değişmemiştir.

5. Bir öğrenci göz kusurlarıyla ilgili dört not almıştır. Bu notlardan hangisi bilimsel olarak yanlıştır?

• A) II. not
• B) I. not
• C) III. not
• D) IV. not

Doğru cevap: A — Miyopta görüntü öne düştüğü için ışınları dağıtan kalın kenarlı mercek kullanılır; II. not yanlıştır.

1. I. notta miyopta görüntünün öne düştüğü doğru yazılmıştır.
2. Görüntüyü geriye taşımak için ışınlar dağıtılmalıdır.
3. Işınları dağıtan mercek kalın kenarlı mercektir.
4. II. notta ince kenarlı denildiği için bu not yanlıştır.

6. Kartlarda ışığın dört farklı ortam geçişi verilmiştir. Bu geçişlerin hangisinde kırılma açısı gelme açısından büyük ölçülür?

• A) hava → cam geçişinde
• B) cam → hava geçişinde
• C) hava → su geçişinde
• D) su → cam geçişinde

Doğru cevap: B — Kırılma açısının büyük olması için ışığın çok yoğun ortamdan az yoğun ortama geçmesi gerekir; bu yalnızca cam → hava geçişinde sağlanır.

1. Kırılan ışın az yoğun ortama geçerken normalden uzaklaşır.
2. Normalden uzaklaşma kırılma açısının büyümesi demektir.
3. Hava, cam ve suya göre az yoğun ortamdır.
4. Kartlar arasında çok yoğundan aza geçiş yalnızca cam → hava'dır.

7. Kâğıda çizilmiş sağa bakan bir ok, su dolu silindir bardağın arkasına konulduğunda sola bakar biçimde görünmüştür. Bu gözlem hangi olayla açıklanır?

• A) Işığın kâğıt tarafından soğurulmasıyla
• B) Okun kendiliğinden yön değiştirmesiyle
• C) Suyla dolu bardağın ince kenarlı mercek gibi davranıp ters görüntü oluşturmasıyla
• D) Bardağın camının ışığı hiç kırmamasıyla

Doğru cevap: C — Ortası kalın, kenarları ince olan su dolu silindir bardak ince kenarlı mercek gibi davranarak ters görüntü oluşturur.

1. Su dolu bardağın ortası kalın, kenarları incedir.
2. Bu biçim ince kenarlı mercekle aynıdır.
3. İnce kenarlı mercek belirli uzaklıklarda ters görüntü verir.
4. Bu yüzden okun yönü ters görünmüştür.

8. Şekilde suyun içindeki balığın gerçek yeri ile gözlemciye görünen yeri çizilmiştir. Balığı zıpkınla vurmak isteyen bir kişi nişan alırken ne yapmalıdır?

• A) Tam görünen noktaya nişan almalıdır.
• B) Görünen noktanın yukarısına nişan almalıdır.
• C) Nişan yerinin hiç önemi yoktur.
• D) Görünen noktanın biraz daha derinine nişan almalıdır.

Doğru cevap: D — Kırılma nedeniyle balık gerçekte olduğundan daha yukarıda görünür; bu yüzden görünen noktanın altına, daha derine nişan alınmalıdır.

1. Balıktan çıkan ışık su yüzeyinde kırılır.
2. Göz, gelen ışını düz doğrultuda geldi sanır.
3. Şekilde görünen yer gerçek yerin üstündedir.
4. Bu nedenle nişan görünen noktadan biraz daha derine alınmalıdır.

9. Şekilde miyop bir göze uygun gözlük camı takıldıktan sonra ışınların izlediği yol gösterilmiştir. Camın odak noktasına yaptığı etki nedir?

• A) Işınları biraz dağıtarak kesişme noktasını geriye, sarı benek üzerine taşır.
• B) Işınları daha çok toplayarak kesişme noktasını öne çeker.
• C) Işınların yolunu hiç değiştirmez.
• D) Işınları tümüyle soğurur.

Doğru cevap: A — Kalın kenarlı gözlük camı ışınları dağıtır; böylece göz merceğinden sonra oluşan kesişme noktası geriye kayıp sarı beneğe düşer.

1. Miyopta kesişme noktası sarı beneğin önündedir.
2. Görüntüyü geriye taşımak için ışınlar biraz dağıtılmalıdır.
3. Şekilde göz önündeki kalın kenarlı cam bunu yapar.
4. Sonuçta ışınlar sarı benek üzerinde kesişir ve görüntü netleşir.

10. Bir öğrenci cisim uzaklığının perdedeki görüntüye etkisini araştırmak için tabloda verilen iki denemeyi kurmuştur. Bu tasarımda öğrencinin doğru yaptığı şey nedir?

• A) Her iki denemede de her şeyi değiştirmesi
• B) Mercek ve ışık kaynağını sabit tutup yalnızca cisim uzaklığını değiştirmesi
• C) İki denemede farklı mercek kullanması
• D) Perdeyi hiç kullanmaması

Doğru cevap: B — Kontrollü deneyde tek değişken değiştirilir; burada mercek ve ışık kaynağı sabit, yalnızca cisim uzaklığı farklıdır.

1. Tabloda mercek iki denemede de aynıdır.
2. Işık kaynağı da değiştirilmemiştir.
3. Yalnızca cisim uzaklığı 15 cm'den 30 cm'ye çıkarılmıştır.
4. Tek değişken değiştiği için görüntüdeki fark uzaklığa bağlanabilir.

11. Tabloda iki merceğin üzerine düşen paralel ışın demetine etkisi verilmiştir. Buna göre K ve L merceklerinin türleri hangi seçenekte doğru eşleştirilmiştir?

• A) K kalın kenarlı, L ince kenarlı
• B) İkisi de kalın kenarlı
• C) K ince kenarlı, L kalın kenarlı
• D) İkisi de ince kenarlı

Doğru cevap: C — Işınları yaklaştıran, yani toplayan mercek ince kenarlıdır; uzaklaştıran, yani dağıtan mercek kalın kenarlıdır.

1. K merceği ışınları birbirine yaklaştırmaktadır.
2. Işınları toplayan mercek ince kenarlı mercektir.
3. L merceği ışınları uzaklaştırmaktadır.
4. Işınları dağıtan mercek ise kalın kenarlıdır.

12. Tabloda beyaz ışık altında bakılan üç cismin görünen renkleri verilmiştir. Elmanın kırmızı görünmesi ışığın soğurulmasıyla nasıl açıklanır?

• A) Elma kendi kırmızı ışığını üretmektedir.
• B) Elma bütün renkleri yansıtmaktadır.
• C) Elma bütün renkleri soğurmaktadır.
• D) Elma beyaz ışıktaki kırmızıyı yansıtıp diğer renkleri soğurmaktadır.

Doğru cevap: D — Bir cisim hangi rengi yansıtıyorsa o renkte görünür; elma kırmızıyı yansıtıp geri kalan renkleri soğurur.

1. Beyaz ışık bütün renkleri içerir.
2. Elmaya düşen ışığın bir bölümü soğurulur, bir bölümü yansır.
3. Göze ulaşan yansıyan ışık kırmızıdır.
4. Kömürün siyah görünmesi ise neredeyse bütün renkleri soğurmasındandır.

13. İnce kenarlı bir mercekle yapılan deneyde cisim mercekten uzaklaştırılırken perdedeki görüntünün boyu ölçülmüştür. Grafik bu deney hakkında hangi sonucu verir?

• A) Cisim mercekten uzaklaştıkça perdedeki görüntü küçülmektedir.
• B) Cisim uzaklaştıkça görüntü büyümektedir.
• C) Görüntü boyu hiç değişmemektedir.
• D) Görüntü yalnızca 40 cm'de oluşmaktadır.

Doğru cevap: A — Grafikte 15 cm'de 24 cm olan görüntü, 40 cm'de 6 cm'ye düşmüştür; uzaklık arttıkça görüntü küçülür.

1. 15 cm uzaklıkta görüntü boyu 24 cm ölçülmüştür.
2. 20 cm'de 12 cm, 30 cm'de 8 cm okunur.
3. 40 cm'de görüntü 6 cm'ye inmiştir.
4. Uzaklık arttıkça görüntü boyu sürekli azalmaktadır.

14. Şekilde gökkuşağında gözlenen renklerin dıştan içe doğru sırası verilmiştir. Mor rengin en içte, kırmızının en dışta yer alması neyle açıklanır?

• A) Mor rengin diğerlerinden daha parlak olmasıyla
• B) Her rengin su damlacığında farklı miktarda kırılmasıyla
• C) Kırmızı ışığın hiç kırılmamasıyla
• D) Damlacıkların renkli olmasıyla

Doğru cevap: B — Su damlacığında mor en çok, kırmızı en az kırıldığı için renkler farklı açılarla göze ulaşır ve düzenli bir sıra oluşur.

1. Güneş ışığı su damlacığına girerken kırılır.
2. Her rengin kırılma miktarı farklıdır.
3. Mor en çok kırıldığı için en içteki yayda görünür.
4. Kırmızı en az kırıldığı için en dıştaki yayda görünür.

15. Şekilde hipermetrop bir göze ince kenarlı gözlük camı takıldıktan sonraki ışın yolları çizilmiştir. Bu camın sağladığı düzeltme nasıl gerçekleşir?

• A) Işınları dağıtarak görüntüyü daha geriye taşır.
• B) Işınları soğurarak göze ulaşmasını engeller.
• C) Işınları daha çok toplayarak kesişme noktasını öne çeker ve sarı benek üzerine düşürür.
• D) Göz merceğinin yerini değiştirir.

Doğru cevap: C — Hipermetropta görüntü sarı beneğin arkasına düşer; toplayıcı ince kenarlı cam ışınları daha çok topladığı için kesişme noktası öne gelir.

1. Hipermetropta kesişme noktası sarı beneğin arkasındadır.
2. Görüntüyü öne almak için ışınlar daha çok toplanmalıdır.
3. İnce kenarlı mercek toplayıcı özelliktedir.
4. Cam takılınca kesişme sarı benek üzerine gelir ve yakın net görülür.