Işığın Kırılması ve Sınır Açısı
Yayınlanma:
Dalgıcın su ile hava ortamlarının arasındaki ara kesit yüzeyine gönderdiği yeşil renkli lazer ışığı şekildeki gibi ara kesit yüzeyine paralel olarak kırılıyor.
Işığın $I'$ yolunu izlemesi için;
I. Yeşil yerine kırmızı renkli lazer ışığı kullanma,
II. $\alpha$ açısını artırma,
III. Havuzdaki su derinliğini artırma
değişikliklerinden hangileri **tek başına** yapılabilir?
A) Yalnız II
B) I ve II
C) I ve III
D) II ve III
E) I, II ve III
Soruda görsel içerik var: Bir su tankı veya havuzun yandan görünüşü şematize edilmiştir. Suyun içinde bir dalgıç bulunmaktadır ve 'Lazer ışığı Kaynağı'ndan yukarıya doğru 'I (yeşil)' adında yeşil bir ışık göndermektedir. Işık, su-hava ara kesit yüzeyine ulaştığında yüzeye paralel (90 derece kırılma) gitmektedir. Işığın su yüzeyiyle yaptığı açı '$\alpha$' olarak işaretlenmiştir. Yüzeyden dışarıya doğru, hava ortamına çıkan ve normalden uzaklaşan kesikli bir çizgiyle gösterilen 'I'' yolu bulunmaktadır. Üst ortam 'Hava', alt ortam 'Su' olarak etiketlenmiştir.
Animasyonlu Video Çözüm
İlk yarısı ücretsiz izlenebilir, tamamı uygulamada.
Adım Adım Yazılı Çözüm
Merhaba! Bu soruda optik konusundaki sınır açısı ve ışığın farklı ortamlardaki kırılma prensiplerini inceleyeceğiz.
Optik: Sınır Açısı ve Kırılma
Şekilde yeşil ışığın su ortamından havaya geçerken tam sınırda kırıldığını görüyoruz. Yani bu gelme açısı, yeşil ışık için su ve hava arasındaki sınır açısıdır.
Soru bizden ışığın I üssü yolunu izlemesini, yani havaya çıkıp normalden uzaklaşarak kırılmasını istiyor. Bunun olması için ışığın sınır açısını geçmemesi, yani ya daha büyük bir sınır açısına sahip olması ya da daha küçük bir açıyla gelmesi gerekir.
Birinci öncüle bakalım. Yeşil yerine kırmızı ışık kullanmak. Görünür ışık spektrumunda kırmızı ışığın dalga boyu en büyüktür ve en az kırılan renktir.
Renkler ve Kırılma
Kırmızı ışık daha az kırıldığı için sınır açısı yeşile göre daha büyüktür. Dolayısıyla aynı açıyla gönderilen kırmızı ışık sudan havaya çıkabilir. Yani birinci öncül doğrudur.
İkinci öncülde alfa açısını artırmaktan bahsediliyor. Şekilde alfa, su yüzeyi ile yapılan açıdır. Alfa artarsa, ışığın yüzeyin normali ile yaptığı gelme açısı küçülür.
Çözümün devamı Solvi’de
5 adım daha kilitli. Tamamını animasyonlu ve sesli anlatımla ücretsiz izle.
Fotoğrafını çek, her soruyu böyle çöz.
Çözümün Devamını Ücretsiz İzle
İndirmesi ücretsiz · İlk çözümler hediye
