Işığın Soğurulması
6. Sınıf Fen Bilimleri · Fencim Akademi
Güneşte kalan koyu ve açık renkli iki yüzey aynı ölçüde ısınmayabilir. Bir mağazada kırmızı görünen kumaşın farklı aydınlatmada daha koyu görünmesi de mümkündür. Bu olaylarda ışığın yüzeyden yansıması kadar soğurulması da önemlidir.
Işık soğurulduğunda
Işığın enerjisinin madde tarafından alınmasına soğurulma denir. Bu enerji aktarımı cismin sıcaklığını artırabilir. Güneş gören bir bankın ısınması buna örnektir.
Aynı malzeme ve benzer yüzey özellikleri için koyu renkli yüzeyler, görünür ışığın daha büyük bölümünü soğurabilir; açık renkli yüzeyler daha büyük bölümünü yansıtabilir. Gerçek sıcaklık değişiminde malzeme, yüzey kaplaması, kalınlık, ortam ve ışığa maruz kalma süresi de etkilidir. Yalnız renge bakılarak her koşulda kesin sıcaklık sırası kurulmaz.
Rengin etkisini karşılaştıran iki düzende yüzey malzemesi, boyut, ilk sıcaklık, aydınlatma ve süre aynı tutulur. Yalnız rengin değişmesi, gözlenen sıcaklık farkını yorumlamayı kolaylaştırır.
Beyaz ışık ve ışık renkleri
Beyaz ışık, farklı renklerdeki ışıkların birlikte oluşturduğu görünümü anlatır. Güneş ışığı çok sayıda görünür renk bileşeni içerir. Uygun oranlarda kırmızı, yeşil ve mavi ışık da birlikte beyaz görünüm oluşturabilir. Bu üç renk, ışığın ana renkleri olarak ele alınır.
| Birlikte gönderilen ışıklar | Oluşan görünüm |
|---|---|
| Kırmızı + yeşil | Sarı |
| Yeşil + mavi | Cyan (camgöbeği) |
| Kırmızı + mavi | Magenta |
| Kırmızı + yeşil + mavi, uygun şiddetlerde | Beyaz |
Bu sonuçlar ışıkların birleşmesi içindir. Boyaları karıştırmak aynı işlem değildir. Kırmızı, yeşil ve mavi boyayı karıştırınca beyaz boya elde edileceği sonucu çıkarılmaz.
Renkli bölümleri olan Newton çarkı hızla döndüğünde renklerin ayrı ayrı seçilmesi güçleşir ve açık renkli bir görünüm oluşabilir. Gerçek bir çarkın tam beyaz görünmemesi, kullanılan boyalar ve aydınlatma gibi koşullarla ilişkilidir.
Cisimler neden farklı renklerde görünür?
Bir cisimden göze ulaşan ışık, hem aydınlatmanın içerdiği renklere hem cismin hangi ışıkları yansıttığına bağlıdır. Beyaz ışık altında kırmızı görünen bir yüzey, kırmızı ışığı daha fazla yansıtırken diğer bazı renkleri daha fazla soğurur.
İdeal okul modelinde beyaz yüzey, üzerine gelen görünür renklerin çoğunu yansıtır; siyah yüzey çoğunu soğurur. Bu yüzden yalnız kırmızı ışıkla aydınlatılan beyaz bir kart kırmızı görünür. Beyaz kartın kalıcı olarak kırmızıya boyanmış olması gerekmez.
Aynı modelde kırmızı yüzeye yalnız mavi ışık düşerse, yüzeyin yansıtabileceği kırmızı ışık ortamda bulunmaz. Yüzey çok koyu veya siyaha yakın görünür. Gerçek malzemelerde renklerin tamamen tek bileşenli olmaması nedeniyle sonuçlar ideal modelden biraz farklı olabilir.
Karanlıkta bir cismin rengini seçememek, renginin fiziksel olarak yok olduğu anlamına gelmez; gözümüze yeterli ışık ulaşmamaktadır. Görünüm açıklanırken ışık kaynağı, yüzey ve gözlemci birlikte düşünülür.
Güneş enerjisinden yararlanmak
Güneş’ten gelen enerji farklı amaçlarla kullanılabilir. Güneşle su ısıtan sistemlerde ışınımın soğurulmasıyla suya enerji aktarılır. Fotovoltaik panellerde ise ışık enerjisi elektrik enerjisine dönüştürülür. Her Güneş paneli yalnız su ısıtan bir araç değildir.
Güneş enerjisinin kullanılması, kullanım sırasında yakıt yakma ihtiyacını azaltabilir. Üretilen enerji; konum, gölgelenme, hava koşulları ve sistem özelliklerine bağlıdır. Gece üretim olmaması gibi durumlarda depolama veya başka kaynaklarla destek gerekebilir.
Bir okulun gölgelenmeyen çatısındaki elektrik panelleri, uygun bir kullanım fikridir. Tasarımın işe yararlılığı yalnız panel sayısıyla değil; enerji ihtiyacı, güneşlenme, bakım ve malzeme ömrüyle birlikte değerlendirilir. Böylece bir öneri, bilimsel ilişkilere dayanan uygulanabilir çözüme dönüşür.
Hızlı Tekrar
Soğurulma, ışık enerjisinin maddeye aktarılmasıdır. Görülen renk, gelen ışıkla yüzeyin yansıtma özelliklerinin ortak sonucudur.
Işığın ana renkleri kırmızı, yeşil ve mavidir; uygun birleşimleri beyaz görünüm oluşturabilir.
Güneş enerjisi ısıtmada veya elektrik üretiminde farklı teknolojilerle kullanılabilir.
Kaynakça ve Telif
Bu konu anlatımı, ilgili Millî Eğitim Bakanlığı Fen Bilimleri öğretim programı ve aşağıdaki bilimsel/eğitsel kaynaklardan doğrulanan bilgiler temelinde Fencim için özgün olarak hazırlanmıştır.
Başlıca Kaynaklar
- MEB — 6. sınıf Işığın Yansıması ve Renkler öğretim programı
- OpenStax — Renk ve renkli görme
- ABD Enerji Bakanlığı — Güneş ışığından elektrik üretimi
- OpenStax — Işık ve madde etkileşimi
Telif ve Kullanım Uyarısı
© Fencim — Tüm hakları saklıdır.
Fencim tarafından özgün olarak hazırlanan metinler ve Fencim'e ait özgün görsel çalışmalar; yazılı izin olmaksızın bütünüyle veya esaslı kısmıyla kopyalanamaz, yeniden yayımlanamaz ya da başka bir internet sitesinde/dijital platformda Fencim içeriği yerine kullanılamaz.
Üçüncü taraf kaynaklara, eserlere, markalara ve diğer fikrî mülkiyet unsurlarına ait haklar ilgili hak sahiplerine aittir.
Konuyu Anladın mı?
“Hızlı Tekrar” bölümünü okuduktan sonra metne bakmadan konunun ana fikirlerini kendi cümlelerinle açıklamayı dene. Metindeki bir örneği seçip hangi kavramı anlattığını söyle. Takıldığın noktada ilgili başlığa dönerek yeniden okuyabilirsin.