1. 218
Ifl›k
Işık kaynakları yaydığı ışıkla etrafını
aydınlatır. Kaynağından yayılan ışığın
ortamdaki cisimlerin görünmesini nasıl
sağladığını biliyor muyuz?
Bizdenyenibirışıkkaynağıkullanmadan
ortamı daha iyi aydınlatmamız istenseydi
ne yapardık acaba?
Gece evimizde otururken hiç elektrik enerjisi kesildi mi? Böyle bir durumda aklımıza
ışığı düşünmekten başka bir şey gelmez. ‹şlerimizi ancak yeterince aydınlatılmış bir
ortamda yürütürüz.
Eğer gece ders çalışmayı planlamışsak,
bu çalışmanın en önemli unsuru herhalde ışık
olurdu. Işıksız bir ortamda bilgiye ulaşmanın
zorluğunu tahmin edebilir, hatta ışığın kendimizi
güvende hissetmemizi sağlayan önemli bir
etken olduğunu da söyleyebiliriz.
Bizler doğal ışık kaynağımız olan
Güneş’i, etraf›n› ayd›nlatan lambayı, yanmak-
ta olan mumu ve kendiliğinden ışık yayan
ateş böceğini, yaydıkları ışığın gözümüze
ulaşmasıyla görürüz.
Ayr›ca ›şık yard›m›yla kendiliğinden ışık
yaymayan kitapları, çiçekleri, dağları, evleri
ve sayısız varlıkları da görürüz. Işık kaynağı
olmayan bu nesneleri nasıl gördüğümüzü hiç
düşündük mü?
Ifl›ğ› kontrol ederek ondan yararlanmam›z› sağlayan araçlardan biri de aynalard›r.
Bilim insanlar›n›n aynalar› inceleme ve araflt›rma amac›yla kulland›klar›n› biliyoruz.
Eğer aynalar olmasaydı neye benzediğimizi, nasıl göründüğümüzü bilebilir miydik? Bu
aynalarda görüntümüzün, ışık sayesinde nasıl oluştuğunu açıklayabilir miyiz?
2. 219
Ifl›¤›n Farkl› Maddelerle Etkileflimi
Anahtar Kavram
yans›ma
Bir ışık kaynağından yayılan ışığın aynı ortamda doğrusal olarak ilerlediğini biliyoruz.
Kaynağın yaydığı ışığın nereye kadar gideceğini hiç düşündük mü? Bazıları ışığın
kendilerine kadar geleceğini, daha ileriye gidemeyeceğini düşünebilir. Bu düşüncenin
doğru olmadığını gösteren birçok olay vardır. Bunların belki de en çok bilineni Güneş
ışığının Dünya’mıza ulaşma serüvenidir. Güneş’ten yayılan ışık, gezegenler ve yıldızlar
arasındaki bofllukta her yönde ilerler. Dünya’mız yönünde ilerleyen Güneş ışığın›n yaklafl›k
8,5 dakikal›k yolculuktan sonra bu yönde çarptığı ilk ortam atmosferdir. Işık bu seyrek
maddesel ortamı geçtikten sonra saydam olmayan herhangi bir cisme çarpıncaya kadar
ilerler. Işık, bir maddeye çarpınca ne olur?
Etrafımızdaki maddelerin görünmesini sağlayan ışık-madde etkileşimi, bütün
maddelerde aynı biçimde gözlenmez. Işık, karşılaştığı maddelerle birkaç yolla etkileşir.
Bu etkileşimleri değişik maddeler üzerinde gözden geçirelim.
1. Etkinlik
Araç-Gereçler
Araç ve Gereç
♦ düz ayna
♦ CD
♦ alüminyum folyo
♦ metal kaşık
♦ cilalı tahta blok
♦ pencere camı
♦ beyaz kâğıt
♦ samanl› kâğıt
♦ siyah karton
♦ üç ayak
♦ el feneri
Ifl›k Maddelerle Farkl› Yollarla Etkileflir
Bunları Yapalım
• Yeterince karanlık bir ortamda, düz aynayı
üç ayak üzerine koyalım. Sonra el fenerinin
ışığını şekilde görüldüğü gibi düz ayna üzerine
gönderelim. Buraya kadar yaptığımız işlemleri
diğer cisimler için de tekrarlayalım.
• Cisimlerin her biriyle yaptığımız denemelerin
sonuçlarıyla ilgili gözlemlerimizi defterimize not
edelim.
• Gözlem sonuçlarımızı defterimize
hazırlayacağımız bir çizelgeye kaydedelim.
Sonuca Varalım
• Hangi cisimler ›fl›ğ› geldiği ortama geri
gönderdi?
• Hangi cisimler ışığı geçirdi?
Gözlemleyelim, ‹nceleyelim
3. 220
Bir cisim üzerine düşen ışık, cismin özelliğine göre geçebilir, geçmeyebilir veya geldiği
ortama geri dönebilir. Yaptığımız etkinlikte, el fenerinden aynaya gönderilen ışık, geldiği
ortama geri dönmüştür. Işığın bu şekilde bir yüzeye çarpıp geldiği ortama geri dönmesi
yansıma olarak adlandırılır. Etkinlikte kullandığımız samanl› kâğıdın yansıttığı ışık; CD,
alüminyum folyo, metal kaşık ve cilalı tahta blok gibi cisimlerin yansıttığı ışıktan daha
azdır. Bunun sebebi sıraladığımız cisimlerin yüzey özelliğidir. Parlak yüzeyler, üzerlerine
düşen ışığın hemen hemen tamamını yansıtır.
Düz cam, üzerine düşen ışığın büyük bir k›sm›n›n
geçmesine izin verirken, siyah kartonda aynı olayı
gözlemleyemedik. Bu gözlemlerimize dayanarak
cisimlerin ışığı geçirme özelliklerinin birbirinden farklı
olduğunu söyleriz. Odamızın pencere camından
dışarıdaki cisimleri kolaylıkla görürken, aynı şeyleri
buzlu camın arkasından net göremeyiz. Bunu, önceki
bilgilerimize dayanarak buzlu camın yarı saydam,
pencere camının ise saydam olması ile açıklayabiliriz.
Hatırlayacağımız gibi, yarı saydam cisimler ışığın bir
kısmını yansıtırken bir kısmını da geçirir.
Sıvılar ise genellikle ışığı geçirir; ancak bu ışık
geçirgenliği, bütün sıvılarda aynı değildir. Büyük
oranda su içeren sirke, hastanelerde kullanılan alkol
ve sanayide kullanılan asit gibi sıvıların ışığı geçirme
özellikleri birbirinden farklıdır. ‹çme suyu ışığı büyük
oranda geçirir, fakat içerisine süt tozu veya sulu boya
gibi maddelerden katılırsa ışığı iyi geçirmediğini gözleriz.
Kendimizi De¤erlendirelim
Aflağ›daki sorular›n cevaplarını defterimize yazal›m.
1. Bir madde üzerine gönderilen ›fl›ğ›n davran›fl› nas›l olur?
2. Bir cismin, ışığı geçirip geçirmemesinde etkili olan iki sebep söyleyiniz.
3
127. s
4. 221
Ifl›¤›n Farkl› Yüzeylerden Yans›mas›
Güneşli bir günde gölge olmayan bir yerde elimizdeki bir aynanın veya kolumuzdaki
saat camının bu ışığı gönderdiği yerlerde ışıkl› bir bölge oluşur. Bunu deneyerek görebiliriz.
Ifl›kl› bölgenin yeri aynanın veya saat camının hareketine bağlı olarak değişir. Bu olayın
nedenini biliyor muyuz?
2. Etkinlik
Araç-Gereçler
Araç ve Gereç
♦ el feneri
♦ düz ayna
♦ alüminyum folyo
Yans›yan Ifl›ğ›n ‹zleyeceği Yolu Keflfedelim
Bunları Yapalım
• Yeterince karanlık bir odada düz aynayı masa üzerinde
yatay konuma getirelim.
• El fenerinin cam›n› alüminyum folyo ile saral›m.
• Alüminyum folyo üzerinde kurflun kalem çap›nda (0,7
cm) bir delik oluflturarak ince ›fl›k demeti elde
edelim.
• Delikten çıkan ışık demetini ayna üzerine
göndererek yansımasını gözlemleyelim.
• El fenerinin yatay düzlem ile yaptığı açıyı
değiştirerek duvarda oluşan ışıklı bölgenin
hareketini takip edelim.
• El fenerini hareket ettirmeden yatay düzlemle
(masayla) yapt›ğ› aç›y› değifltirerek duvarda
oluflan ›fl›kl› bölgenin hareketini takip edelim.
Sonuca Varalım
• El fenerinden ç›kan ›fl›k doğrultusu ile
aynadan yans›yan ›fl›k doğrultusu aras›nda
nas›l bir iliflki olduğunu aç›klayal›m. Gerek
aynanın gerekse el fenerinin hareketi
yansıyan ışığın nereye düşeceği konusunda
bize nas›l bir fikir verdi?
Yansıyan ışığı, aynay› ve el fenerini hareket ettirerek istediğimiz noktaya düşürebiliriz.
Bunu yaparken aslında aynaya gelen ışığın geliş doğrultusunu veya yansıyan ışığın
yansıma doğrultusunu değiştirmiş olduk.
Acaba bu iki doğrultu aras›nda nas›l bir iliflki vard›r? Gelin bunu, tasarlayacağımız bir
etkinlikle araştıralım.
Gözlemleyelim, ‹nceleyelim
4
Anahtar Kavramlar
düzgün yans›ma
dağ›n›k yans›ma
128. s
5. 222
3. Etkinlik
Araç-Gereçler
Araç ve Gereç
♦ kareli kâğıt
♦ düz ayna
♦ el feneri
♦ alüminyum folyo
♦ oyun hamuru veya
destek aparat›
♦ açıölçer
♦ maket bıçağı
Yans›man›n Bir Kural› Var m›d›r?
Araştırma Sorusu: Bir aynaya gelen ışık ışınının geliş
doğrultusu ile aynadan yansıyan ışık ışınının yansıma
doğrultusu arasında nas›l bir iliflki vard›r?
Hipotez: Aynaya gelen ışık ışınının geliş doğrultusu
ile aynadan yansıyan ışık ışınının yansıma doğrultusu
arasında matematiksel bir iliflki vard›r.
Değişkenleri Kontrol Etme ve Değiştirme: Bağ›ms›z
değişken: Gelme açısı (Aynaya indirilen dikme ile gelen
ışık ışınının doğrultusu arasındaki açıdır.)
Bağ›ml› değiflken: Yansıma açısı
(Aynaya indirilen dikme ile yansıyan
ışık ışını arasındaki açıdır.)
Sabit tutulan değişkenler: Işık kaynağı,
ayna, aynanın konumu.
Hipotez Test Etme: Yukar›daki
araç ve gereçleri kullanarak
tasarlayacağımız bir etkinlikle ›fl›k
›fl›n›n›n gelme açısı ile yansıma açısı
arasındaki ilişkiyi keşfedelim.
Hatırlatma: ‹nce ışık demetini,
alüminyum folyo sar›lm›fl el feneri
cam›na maket bıçağı ile ince bir yar›k
açarak elde edebiliriz.
• Elde ettiğimiz ince ışık demetini
farklı gelme açıları ile ayna yüzeyine
göndererek bunlara karşılık gelen
yansıma açılarını belirleyelim.
• Ölçümlerimizi oluşturacağımız uygun
bir çizelgeye kaydedelim.
• Topladığımız verilerden yararlanarak
gelme açısı ile yansıma açısı
arasındaki ilişkiyi belirleyelim.
Sonuca Varalım
• Gelme açısıyla yansıma açısı
arasındaki matematiksel ilişki
nedir?
6. 223
Ifl›ğ›n Farkl› Yüzeylerden Yans›mas›
Ifl›k ve Ses
Düz ayna gibi parlak yüzeylerin ışığı, rastgele doğrultularda değil de belli bir kurala
göre yansıttığını keşfettik. Herhangi bir ışık kaynağından yayılan veya parlak bir yüzeyden
yansıyan ışığı, ışık ışını adı verilen doğrusal bir çizgiyle temsil ederiz. Işığın yayılma ve
ilerleme yönünü belirtmek için de doğrusal çizgi üzerine bir ok koyarız.
Işık, yans›t›c› bir yüzeye çarptığında doğrultusu değişir. Böyle bir yüzeye gönderilen
ışık ışınına gelen ışın, yüzeye çarptıktan sonra geldiği ortama geri dönen ışık ışınına
da yansıyan ışın adı verilir. Yüzey ile 90o
’lik açı yapacak şekilde çizilen hayali çizgi de
yans›tma yüzeyinin normali olarak adlandırılır.
Gelen ışın ile yüzeyin normali arasında kalan açıya gelme açısı, yansıyan ışın ile yüzey
normali arasında kalan açıya da yansıma açısı denir. Yaptığımız etkinliğin sonuçlarını
tanımladığımız kavramlarla yeniden ifade edersek, yansıma kanunlarını da belirtmiş oluruz.
‹lk olarak aynaya gelen ışını, aynadan yansıyan ışını ve yüzey normalini kâğıt düzlemi
üzerinde çizimle gösterdik. Bu yüzden “Gelen ışın, yansıyan ışın ve yüzey normali aynı
düzlemdedir.” deriz.
‹kinci olarak ayna yüzeyine ışık ışını gönderdiğimiz her denemede gelme açısının
yansıma açısına eşit olduğunu tespit ettik. Bunu “Gelme aç›sı yansıma açısına eşittir.”
şeklinde ifade ederiz. Bu ifadelere yansıma kanunları denir.
Gelen Işın Yansıyan Işın
Normal
Yansıma
Açısı
Gelme
Açısı
Ifl›ğ›n bir yüzeyden belli kurallara göre yans›mas› bize ışığın yansıma yönünü önceden
tahmin etme imkanı verir. Aşağıda, yansıma kanunları çerçevesinde yansımış ışınlar
görülmektedir.
300
300
600
600 800
800
N N N
Bir Nesnenin Görünmesinde Işığın Rolü
Havanın açık olduğu bir gecede hiç gökyüzüne baktık mı? Güneş ışınları bütün
gökyüzünü doldurduğu halde biz bu ışınları ancak ay ve gezegen gibi gök cisimlerine
çarpınca fark ederiz. Birer ışık kaynağı olan Günefl ve diğer yıldızların yaydıkları ışığı
görmezken sadece kendileri ve çarptıkları cisimler üzerindeki parlaklığı görürüz. Bunun
sebebini açıklayabileceğimiz bir etkinlik tasarlayalım.
7. 224
Önceki y›llarda ›fl›k kaynağ› olmayan cisimleri
görebilmemiz için o cisimlerden gözümüze ›fl›k ›fl›nlar›n›n
ulaflmas› gerektiğini öğrenmifltik. Bu ›fl›k ›fl›nlar› kaynağ›n
ayd›nlatt›ğ› cisimlerden yans›yarak bize ulafl›r. Ifl›ğ›
yans›tmayan siyah cisimler ise görünmez.
4. Etkinlik
Araç-Gereçler
Araç ve Gereç
♦ 20 cm x 15 cm x 8 cm
ölçülerinde karton kutu
♦ lazer kalemi
♦ sulu boya
♦ tebeşir tozu
Cisimleri Nas›l Görürüz?
Gözlemleyelim, ‹nceleyelim
Bunları Yapalım
Etkinliğimizde aflağ›daki aflamalar› s›ras›yla yapal›m.
I. Aflama
• Karton bir kutunun içini siyaha boyayalım.
• Kutunun karşılıklı kenarlarının ortasından delgeç
deliği büyüklüğünde iki delik açalım.
• Kutunun üst kapağının ortasında ise bir gözetleme
deliği açalım.
• Lazer ışığını açt›ğ›m›z delikten
kutu içine gönderirken yukarıdaki
gözetleme deliğinden bakalım.
(Lazer ışığını göze tutmayalım, zarar
verebilir.)
• Ne gördüğümüzü defterimize kay-
dedelim.
II. Aflama
• Tebeşir tozunu karton kutunun içine
serpiştirelim.
• ‹nce ışık demetini yeniden kutu
içine gönderirken aynı zamanda
gözetleme deliğinden kutu içerisine
bakalım.
• Ne gördüğümüzü defterimize kaydedelim.
• Defterimizde, elde ettiğimiz gözlem sonuçlarını içeren bir çizelge oluşturalım.
Sonuca Varalım
• Etkinliğimizin ilk aşamasında gözümüze ışık ulaştı mı? Neden?
• ‹kinci aşamada neden tebeşir tozu kullanılmıştır? Bu tozları görmemizi sağlayan
olay nedir?
Işık kaynakları ürettiği ışığı doğrudan etraflarına
yayarken ışık kaynağı olmayan cisimler bu kaynaklardan
aldıkları ışığı yansıtarak gözümüze ulaştırırlar. Ay, ışık
kaynağı olmadığı halde Güneş’ten aldığı ışığı yansıtarak
dünyamıza ulaştırdığı için biz onu görürüz.
Büyüklük ve uzakl›klar ölçekli değildir. Dünya
Günefl
Ay
8. 225
Ifl›ğ›n Farkl› Yüzeylerden Yans›mas›
Ifl›k ve Ses
Sisli havalarda araba farlar›n›
açt›ğ›m›zda açısı gitgide genişleyen bir
ışık demeti görürüz. Bu ışığı görmemizin
sebebi, su damlacıklarından oluşan sisin
ışığı bize geri yansıtmas›d›r.
Sağanak yağışın ardından ağaçların
arasından güneş ışınlarının süzüldüğünü
görürüz. Ayn› durumu rüzgârl› havalar-
da uçuflan tozlar›n etkisiyle de göz-
lemlemek mümkündür. Günefl ışığın›
görünür hale getiren yine ışığın hava-
daki su damlacıklarından ya da toz
zerreciklerinden yansıyarak gözümüze
ulaşması değil midir?
Düzgün ve Dağınık Yansıma
Rüzgârs›z bir günde bir su birikintisinde veya gölde kendi görüntümüzü görebiliriz.
Ancak, hafif bir esinti oluşunca su yüzeyinde meydana gelen küçük dalga veya titreflimler
görüntümüzü bozar. Su yüzeyindeki bu küçük dalga veya titreflimlerin görüntümüzü nas›l
bozduğunu hiç düflündük mü? Sorumuza bir etkinlikle cevap arayal›m.
5. Etkinlik
Araç-Gereçler
Araç ve Gereç
♦ alüminyum folyo
Her Parlak Yüzey Bir Ayna m›d›r?
Bunları Yapalım
• Alüminyum folyonun karşısında duralım.
• Kendi görüntümüzü dikkatlice inceleyelim.
• Alüminyum folyoyu buruşturup daha sonra düzelterek
tekrar folyoya bakalım.
• Görüntümüzün nasıl oluştuğunu yeniden inceleyelim.
• Bu iki farklı durum için gözlemlerimizi defterimize
yazalım.
Sonuca Varalım
• Bir yüzeyde net görüntü oluflmas› için yüzey yap›s› ve yans›yan ›fl›k ›fl›nlar› ile ilgili
olarak nas›l bir fikre sahip olduk? Aç›klayal›m.
Gözlemleyelim, ‹nceleyelim
9. 226
Cisimlerin yüzeylerinin farklı özelliklere sahip
olması, onların ışığı farklı biçimlerde yansıtmalarına
sebep olur. Düzlem aynaya gönderilen paralel ışık
ışınları, ayna yüzeyinden birbirine paralel olarak yansır.
Bu tür yansımalar düzgün yansıma olarak bilinir.
Cisimlerin bir yüzeyde net görüntülerinin oluflmas›
düzgün yans›man›n sonucudur. Burufluk olmayan
alüminyum folyo da ›fl›ğ› düzgün yans›tt›ğ› için net
görüntü verir. Herhangi bir yüzeyden yansıyan ışınlar,
düzgün yansıma yapmazlarsa ışığın geldiği kaynağı net
bir flekilde görmek mümkün olmaz. Düzgün yansımada
ışığın gözümüze ulaşması için gözümüzün de uygun bir
yerde olması gerekir.
Acaba yansıma kanunları sadece düz yüzeyler
için mi geçerlidir ya da pürüzlü yüzeylerde de yansıma
kanunları geçerli olur mu?
Buruşturulup açılan alüminyum folyo yüzeyi
pürüzlüdür ve bu pürüzleri oluşturan her bir parça ayrı
minik birer düz ayna gibi davranır. Bu minik aynalara
gelen ışık ışınları yansıma kanunlarına göre yansır.
Burada ışınlar farklı yönlerdeki yüzey parçalarına
çarptıkları için düzgün yansıma yerine dağınık yansıma
gözlenecektir. Burufluk alüminyum folyo pürüzlü
yap›s›ndan dolay› dağ›n›k yans›maya sebep olur. Dağ›n›k
yans›ma meydana getiren yüzeyler net bir görüntü
oluflturmaz. Ancak cisimlerin görünmesini, renklerinin
ve flekillerinin ay›rt edilmesini sağlar. Etrafımızda
gördüğümüz kumaşlar, duvarlar, yer döşemeleri ve
samanl› kâğıt gibi çoğu cisim, alüminyum folyo veya
ayna kadar parlak olmamasına rağmen, ışığı dağınık
yansımaya uğratır. Oda içerisinde nerede olursak
olalım, gözümüz bu cisimlerden dağınık yansıyan ışığın
bir kısmını mutlaka algılayacaktır.
Kendimizi De¤erlendirelim
Aflağ›daki sorular›n cevaplarını defterimize yazal›m.
1. Karanlık bir odada duvarda asılı bir resmi karşımızdaki aynadan göremediğimiz halde
aydınlık bir odada görebiliyoruz. Resmi görmemizi sağlayan ışığın yolunu çizelim.
2. Parlak ve pürüzsüz yüzeylerdeki yansıman›n pürüzlü yüzeylerdeki yansımadan farkı
nedir? Çizim yaparak gösterelim.
3. Sizin görüntünüzü arkas› gümüfl kaplanm›fl cam tabak, iyi parlat›lm›fl ahflap döfleme
ve parlak bir çelik çaydanl›k cisimlerinden hangisi en iyi verir? Neden?
Ayna gibi parlak ve pürüzsüz
yüzeylerde düzgün yans›ma
gözlenir.
Spot lambas›n›n çanağ› gibi
pürüzlü yüzeylerde dağ›n›k
yans›ma gözlenir.
Spot lambas›
Fotoğrafçıların kullandıkları spot lambaların monte edildiği çanağın parlak ve
pürüzlü yapılmasının sebebi, dağınık yansıma meydana getirmektir. Bu durumda lamba
çanağ›ndaki pürüzlerin her biri farkl› aç›larla yerlefltirilmifl birer minik ayna gibi davranacak
ve bu aynalardan farkl› doğrultularda yans›yan ›fl›nlar, fotoğrafı çekilecek cisimlerin
ayrıntılarının da görünmesini sağlayarak kaliteli bir fotoğraf elde edilmesine yardımcı
olacakt›r.
10. 227
Aynalar ve Kullan›m Alanlar›
Anahtar Kavramlar
düzlem ayna
çukur ayna
tümsek ayna
Rüzgârsız havalarda su birikintileri
ve göller birer düz ayna gibi davranır.
‹nsanlar ilk çağlarda Ay’ın göldeki
görüntüsü ile karşılaştıklarında Ay’ın
göle düştüğünü sanarak onu buradan
çıkarmaya çalışmışlardır.
Yansıma kanunlarının bilinmediği bir
çağda insanları böyle yanlış düşünmeye
sevk eden şey neydi acaba?
Işığın farklı yüzeylerle etkileşim
şekillerinden birinin de yans›ma olduğunu
öğrenmifltik.
Aynalar, arkalar› genellikle alüminyum
veya gümüşle kaplanmış camlardır. Camın
dışında bir yüzü çok iyi parlatılmış pürüzsüz
metal yüzeyler de üzerine düşen ışığın
hemen hemen tamamını yansıttığı için ayna
olarak kullanılabilir.
Evlerimizde bulunan aynalar genellik-
le düzdür. Bir düz aynanın önünde
durduğumuzda bizden yansıyan ışık ayna
yüzeyine çarpar ve yansıyarak tekrar
gözümüze gelir. Bu aynalarda oluflan
görüntümüz bizimle ayn› büyüklükte midir?
Bu aynalar›n verdiği görüntü düz mü yoksa
ters midir? Sorularımıza bir etkinlikle cevap
arayalım.
227
11. 228
Etkinliğimizde farkl› büyüklükteki mumlarla aynadan
15 cm ve 20 cm uzakl›klarda yapt›ğ›m›z her ölçümde
cismin boyunun görüntünün boyuna eflit olduğunu tespit
ettik. Ayr›ca cismi cam›n karfl›s›nda yerlefltirdiğimiz her
bir durum için görüntünün düz olduğunu da gözlemledik.
Bu gözlem sonuçlar›na göre bir düzlem aynan›n verdiği
görüntünün her zaman düz ve cisimle ayn› büyüklükte
olduğunu söyleyebilir miyiz?
6. Etkinlik Görüntü Nerede?
Araç ve Gereç
♦ düz bir cam
♦ farkl› büyüklükte
iki adet mum
♦ cetvel
♦ oyun hamuru veya
destek aparat›
Gözlemleyelim, ‹nceleyelim
Bunları Yapalım
• Kısmen karanlık bir odada düz cam› masa üzerine
oyun hamuru veya destek aparat› yard›m› ile dik
olarak yerlefltirelim.
• Uzun olan mumu yak›p düz cam›n s›ras›yla 15 cm ve
20 cm önüne dik olarak yerlefltirelim.
• Her bir uzaklıkta cismin boyunu ölçerken görüntünün
boyunun değişip değişmediğini gözlemleyelim.
• Mumu yerlefltirdiğimiz her bir uzakl›kta görüntünün
düz olup olmad›ğ›n› gözlemleyelim.
• Ayn› ifllemleri k›sa olan mumla da tekrarlayal›m.
• Gözlem ve ölçümlerimizi defterimize not edelim.
Sonuca Varalım
• Cismin boyu ile görüntünün boyu aras›nda
nas›l bir iliflki tespit ettik?
• Görüntüyü cisimle düz ters olma bak›m›ndan
karfl›laflt›r›n›z.
Çetin, arkadaşının doğum günü partisine davetli
olduğunu son anda hatırladı. Aceleyle berbere
giderek koltuğa oturdu. Traş olurken arkasındaki
duvarda asılı olan saati önünde bulunan aynadan
fark etti.
‘’Eyvah partiyi kaçırdım, saat ne çabuk 12:30
olmuş.’’ diye söylendi.
Berber, Çetin’in karşısındaki aynaya baktığından
habersiz; “Senin saatin yanlış galiba, saat daha
11:30.”dedi.
Gerçekten zaman bu kadar çabuk mu geçmişti
yoksa Çetin’i önündeki ayna yanıltmış mıydı?
5
129. s
12. 229
Aynalar ve Kullan›m Alanlar›
Ifl›k ve Ses
Bunları Yapalım
• Mukavvayı C şeklinde kıvıralım.
• Alüminyum folyoyu parlak yüzü üste gelecek şekilde
mukavvanın çukur tarafına yapıştıralım.
• Bu kavisli yapıyı bozulmayacak şekilde masa üzerinde
oyun hamuru ile sabitleyelim.
• Tarağ› oyun hamuru ile çukur yüzün önünde bir yere
sabitleyelim.
• Tarak diflleri aras›ndaki yarıklarından el feneri ile
alüminyum folyo üzerine paralel ışık demetleri
gönderelim. Işığın nasıl yansıdığını defterimize not
edelim.
• Aynı işlemleri alüminyum folyoyu C
şeklinde kıvrılmış kartonun dış yüzüne
yapıştırarak tekrarlayalım.
• Işığın yansımasını gözlemleyelim.
Gözlemlerimizi defterimize not
edelim.
• Tümsek ve çukur yüzeylerde kendi
görüntümüzü gözlemleyelim.
Sonuca Varalım
• Çukur ve tümsek yüzeyler ışık demetlerini nas›l
yans›t›r? Bunu defterimize çizelim.
• Çukur ve tümsek yüzeylerden hangisi cisimden büyük
görüntü verir?
Düzlem aynalarda oluşan görüntümüz, başkalarının bizi
gördüğünden farklıdır. Biz sağ elimizi kaldırınca görüntümüz sol
tarafındaki elini kaldırır. ‹smimizi bir kâğıda yazıp aynaya tutarsak
benzer durumu burada da görürüz. Ayn› sonuçtan yola ç›karak
ambulans önünde yazılı olan “AMBULANS” yazısının neden
“ ” olarak ters yazıldığını açıklayabiliriz. Şimdiye kadar
düz aynada görüntünün nasıl oluştuğunu ve oluşan görüntünün
özelliklerini öğrendik. Peki bu aynalar nerelerde kullanılır?
Düz aynayı günlük hayatımızda birçok yerde;
evlerimizde, mağazalarda, berberlerde, süper
marketlerde, okullarda ve diğer resmi dairelerde çok
amaçlı olarak kullanırız. Bazı binaların dış cepheleri
ayna gibi yansıtıcı camlarla kaplanarak ışığın binaya
girmesi engellenir. Böylece bina içinin yaz aylarında
fazla ısınması önlenmiş olur. Düzlem aynalardan
ayrıca periskop, projeksiyon makinesi ve tepegöz
yapımında da yararlanırız.
Düzlem aynalardan düzlem olmayan ayna yapmak mümkün
müdür? Bu soruya bir etkinlikle yanıt arayalım.
AMBULANS
6
Düzlem Aynay› Bükersem Ne Olur?7. Etkinlik
Gözlemleyelim, ‹nceleyelim
Araç-Gereçler
Araç ve Gereç
♦alüminyum folyo
(30cmx20cm)
♦ mukavva (30cmx20cm)
♦ yapıştırıcı
♦ el feneri
♦ tarak veya tarak
şeklinde kesilmiş
mukavva (15cmx10cm)
♦ oyun hamuru
129. s
13. 230
Alüminyum folyoyu kıvırarak aslında birer küre kapağı şeklinde ayna oluşturduk.
Yansıtıcı yüzeyi küresel olan bu aynalara küresel aynalar denir. Bunlar çukur ayna ve
tümsek ayna olmak üzere iki çeşittir. Düzlem aynada öğrendiğimiz yansıma kanunları bu
aynalar için de geçerlidir. Ancak bunların küresel bir şekle sahip olmaları ışığı bir noktada
toplamaya veya bir noktadan çıkıyormuş gibi dağıtmaya imkan verir.
Yaptığımız etkinlikte, çukur yüze gönderilen paralel ışık
demetinin yansıdıktan sonra bir noktada toplandığını gördük.
Yansıyan ışığı bir noktada toplayan aynalara çukur ayna (iç
bükey ayna) denir. Işığın toplandığı nokta ise çukur aynanın
odak noktası olarak adlandırılır. Işık bu noktada toplandıktan
sonra doğrultu ve yönünü değiştirmeden yayılmasını sürdürür.
Çukur aynaya bakt›ğ›m›zda ters bir görüntünün olufltuğunu
fark ettiniz mi? Fakat aynay› yüzümüze yaklaflt›rd›ğ›m›zda odak
noktas›ndan sonra görüntümüzün düz hale gelerek büyüdüğünü
görürüz. Çukur aynan›n verdiği görüntü cismin bulunduğu yere
göre düz-büyük ya da ters-küçük olabilir.
Çukur ayna verdiği düz-büyük görüntüden dolay› dev
aynas› olarak da bilinir. Bunu parlak bir metal kaşığın
çukur olan iç tarafına yakından bakarak görebiliriz.
Diş hekimleri
diş muayenesinde çukur
aynalar› kullanırlar. ‹nsanlar
bu aynayı daha ayrıntılı
görüntü sağladığı için
makyaj aynası olarak
da kullanırlar. Çukur
aynaların kullanılmasıyla güneş ışınları bir noktada
toplanarak çok yüksek sıcaklıklar elde edilir. Bu
sıcaklıktan faydalanılarak özel olarak üretilmiş güneş
fırınlarını dağcılar, askerler ve arazide çalışan işçiler
yemek pişirmek için kullanırlar.
Oldukça büyük çukur aynaların kullanıldığı teleskoplarla
küçük yıldızları bile görebiliriz. Yanan bir ampul her yönden
ışık verir. Eğer bu ampul, bir çukur aynanın önünde odak
noktasına konulursa ışınlar tek bir yönde yayılır. Çukur
aynanın bu özelliğinden yararlanılarak ışıldaklar, araba farları,
el fenerleri gibi araçlar yapılır.
Mikroskopta incelenecek cisim üzerine ışık düşürmek
için de çukur aynalar kullanılır.
Büyüdüğümde nasıl
görüneceğimi hep
merak etmişimdir.
14. 231
Aynalar ve Kullan›m Alanlar›
Ifl›k ve Ses
7. etkinlikte tümsek yüzeye gönderilen paralel
ışık demetinin ayna arkasındaki bir noktadan
çıkıyormuş gibi birbirinden uzaklaşarak yansıdıklarını
gördük. Yansıyan ışığı bu şekilde dağıtan aynalara
tümsek ayna (dış bükey ayna) denir. Yansıyan
ışığın uzantılarının ayna arkasında kesiştiği noktaya
da tümsek aynanın odak noktası denir. Tümsek
aynaların oluşturduğu görüntü düz ve cisimden
küçük olur.
Kendimizi De¤erlendirelim
Aflağ›daki sorular›n cevaplarını defterimize yazal›m.
1. Tümsek bir aynanın otomobil ve kamyonlarda yan ayna olarak kullanılmasının yararı
nedir? Aç›klayal›m.
2. Çukur aynanın nerelerde kullanılabileceğini
listeleyiniz.
3. Krokisi sağda verilen sokakta sık sık trafik kazası
yaşanmaktadır. Bizden bir ayna kullanarak bu
kazaları önlememiz istenmektedir. Hangi tür
aynay› nereye yerlefltirmeliyiz? Defterimize
çizeceğimiz kroki üzerinde gösterelim.
9
Ayna ayna, güzel ayna!
Söyle bana! Benden daha
güzeli var mı bu dünyada?
Dış bükey aynalar daha geniş
alanlardan ışık yansıttıkları için
arabalarda yan ayna olarak kullanılır.
Ayrıca bu aynalar mağazalarda güvenlik
amaçlı kullanılır.
Bir eğlence parkında hiç kahkaha
aynalarının önünde durarak görüntünüze
baktınız mı? Bu aynaların sizi uzun ve
zayıf, kısa ve şişman ya da kıvrımlı bir hale sokarak nasıl
komik gösterdiğini fark etmişsinizdir. Kahkaha aynalarını
yakından incelersek, bu aynalarda farkl› büyüklükteki
tümsek, çukur ve düz yüzeylerin belli bir kurala bağl›
olmadan bir araya getirildiklerini görürüz. Ayna yap›s›ndaki
bu düzensizlik düzensiz yans›maya sebep olduğundan
kahkaha ile karfl›layacağ›m›z komik görüntüler oluflturur.
7
8
130. s
130. s
131. s