Işığın Kırılması

7. Sınıf Fen Bilimleri · Fencim Akademi

Su dolu bardağın içindeki kalem, su yüzeyinde kırılmış gibi görünebilir. Kalemin kendisi kırılmamıştır. Kalemin farklı bölümlerinden göze ulaşan ışık, farklı ortamlardan geçerken farklı yollar izler.

Ortam değişimi ve kırılma

Işık hava, su ve cam gibi saydam ortamlarda ilerleyebilir. Bir ortamdan diğerine geçerken sürati değişebilir. Işın yüzeye eğik geliyorsa bu değişime çoğu durumda yön değişimi de eşlik eder. Bu olay ışığın kırılması olarak adlandırılır.

Kırılmada ışık diğer ortama geçer. Yansımada ise geldiği ortama geri döner. Aynı yüzeyde ışığın bir bölümü yansırken bir bölümü diğer ortama geçebilir. Bu iki olay birbirine karıştırılmaz.

Normal çizgisi neyi gösterir?

Işığın yüzeye ulaştığı noktadan yüzeye dik çizilen yardımcı doğruya normal denir. Gelen ışın ve kırılan ışının açıları bu doğruya göre değerlendirilir. Yüzeye göre küçük görünen açı, normale göre aynı açı değildir.

Bu konuda “optikçe daha yoğun ortam” ifadesi, ışığın daha yavaş ilerlediği ortamı anlatmak için kullanılır. Bu özellik, yoğunluk konusunda öğrenilen kütle/hacim oranıyla her madde için aynı sıralamayı vermek zorunda değildir.

Normale yaklaşma ve normalden uzaklaşma

Işık havadan suya veya havadan cama eğik geçtiğinde sürati azalır ve ışın normale yaklaşır. Kırılan ışının normalle yaptığı açı, gelen ışının normalle yaptığı açıdan küçüktür.

Işık sudan havaya veya camdan havaya uygun eğik bir açıyla geçtiğinde sürati artar ve ışın normalden uzaklaşır. Burada diğer ortama geçişin gerçekleştiği durumlar ele alınır.

Hava ve su arasındaki eğik ve dik geçişlerde ışığın normale göre izlediği yol.Görseli büyüt (yeni sekmede)

Gelen ışın, kırılan ışın ve normal aynı düzlemde bulunur. Bu ilişkiler, ışının izlediği yolu tahmin etmeye yardım eder. Kırılmada gelme ve kırılma açılarının her zaman eşit olması beklenmez.

Dik gelen ışın

Işın iki ortamın ayırıcı yüzeyine dik geldiğinde normal boyunca ilerler. Ortam değişiminde sürati değişse de doğrultusu değişmez. Bu düzeyde “dik gelen ışın kırılmadan geçer” ifadesi, yönünün değişmemesini anlatır.

Dolayısıyla ışık her ortam geçişinde mutlaka bükülmüş bir yol izlemez. Çizimde ortam değiştiren bir ışının dümdüz görünmesi, ortamların kesinlikle aynı olduğunu kanıtlamaz.

Görünen konum ve gerçek konum

Sudaki bir cisimden çıkan ışık havaya geçerken yön değiştirir. Göz, gelen ışığı doğrusal uzantısı üzerinden yorumladığı için cisim gerçekte bulunduğundan farklı bir konumda görünebilir.

Havadan bakılan havuz tabanının bazı koşullarda olduğundan daha sığ görünmesi bu ilişkiye örnektir. Görünen derinlik, gözlem yönüne ve ortam koşullarına bağlıdır. Su gerçekten azalmış değildir; ışığın yolu değişmiştir.

Prizmada beyaz ışık

Beyaz ışık bir prizmadan geçtiğinde renklerine ayrılabilir. Bunun nedeni farklı renklerin prizma içinde aynı miktarda yön değiştirmemesidir. Prizma, beyaz ışıkta bulunmayan renkleri boyayarak üretmez; bileşenlerin farklı yönlere ayrılmasını sağlar.

Beyaz ışığın cam prizmada farklı miktarlarda kırılan renk bileşenlerine ayrılması.Görseli büyüt (yeni sekmede)

Gökkuşağında su damlacıkları ile ışığın etkileşimi rol oynar. Basit prizma örneği renk ayrılmasını anlamaya yardımcı olur; gökkuşağının bütün geometrisini tek başına göstermez. Bir modelin hangi olayı açıkladığı ve hangi ayrıntıları dışarıda bıraktığı belirtilmelidir.

Hızlı Tekrar

Havadan suya veya cama eğik geçiş → normale yaklaşma. Ters yönde uygun geçiş → normalden uzaklaşma.

Dik gelen ışının yönü değişmez. Prizma, beyaz ışığın farklı renklerini farklı yönlere ayırabilir.

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

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.