Işığın Kırılması

Işık Doğrusal yolla yayılır.
Yani ışık yayılırken eğilip bükülmez, sadece düz bir doğru şeklinde hareket eder.

Aşağıdaki resimde ışığın doğrusal yayıldığını gösteren bir deney gösterilmiştir.

Işık doğrusal yayılmıyor olaydı A,B ve C levhasındaki deliklerden geçip gözümüze ulaşamazdı.

Işığın doğrusallığı sadece ışık saydam iki ortam arasında geçiş yaparken bozulur.
Örneğin ışık havadan suya geçerken doğrultu değiştirerek kırılır.
Aşağıdaki şekli inceleyelim.

Işık Kırılması Örnekleri
Aşağıdaki fotoğraflar ortam değiştiren ışığın doğrultusunun değiştiğine örnektir.

Işık Kırılması Kuralları
1. Gelen ve kırılan ışın, gelme ve kırılma açısı, normal kavramları şekil üzerinde gösterilmiştir.
İki ortamı dik olarak kesen hayali çizgiye normal denir.

2. Işık az yoğun ortamdan çok yoğun ortama geçerken normale yaklaşacak şekilde kırılır.
Işık ortam değiştirirken hızı da değişir. Az yoğun ortamda hızlı giden ışık çok yoğun ortama girdiğinde yavaşlar. Bu da ışığın normal çizgisine yaklaşmasına neden olur.

Az yoğun ortamda 60 derece açı yapan ışın, çok yoğun ortama 40 derece açıya düşer. Yani normale 20 derece daha yaklaşmıştır.

3. Çok yoğun ortamdan az yoğun ortama geçen ışın normalden uzaklaşacak şekilde kırılır.
Çok yoğun ortamda yavaş olan ışık az yoğun ortama geçince hızlanır. Bu da normalden uzaklaşmasına neden olur.

4. Işık farklı yoğunluklardaki ortamlarda farklı hızlarda ilerler.
Ortamın yoğunluğu arttıkça ışığın hızı azalır. Örneğin havada 299.000km/s hızla yayılan ışık, daha yoğun olan suya geldiğinde hızı 225.000 km/s ‘ye iner.
Işığın Çeşitli Ortamlardaki Hızı
Boşluk :  300.000 km/s
Hava: 299.913,02 km/s
Buz: 229.007,63 km/s
Su : 225.563,9 km/s
Cam : 200.000 – 157.94,7 km/s
Elmas : 123.966,94 km/s

5. Sınır Açısı
Çok yoğun ortamdan az yoğun oryama geçen ışık sınır açısı denilen bir değere eşit gelirse ortam çizgisini yalayarak geçer. Sınır açısından daha büyük bir açıyla gelirse geldiği ortama geri dönerek tam yansıma yapar.
(Her ortamın sınır açısı farklıdır.)

Örneğin,
Sudan havaya bakarken tam yansıma gerçekleşebilir. Bunun nedeni suyun yoğunluğunun havadan çok olmasıdır.
Fiberoptik kabloların çalışması serap olayı ve iç organları görüntülemekte kullanılan endoskopi cihazları tam yansıma sayesinde gerçekleşir.

6. Yüzeye dik gelen ışık  kırılmadan diğer ortama geçer.
Işığın kırılması yüzeye 90 derece haricinde gelen ışınlar için gerçekleşir.
Eğer ışık normalle eşit açı yapacak şekilde yani yüzeylere 90 derece(dik) gelirse diğer ortama kırılmadan geçer.

7. Çok yoğun ortamdan bakan bir göz az yoğun ortamdaki cismi daha uzak görür.
Az yoğun ortamdaki bir göz ise çok yoğun ortamdaki bir cismi daha yakın görür.

Yukarıdaki örnekte balıkçı balığı olduğu yerden daha yüksekte zannetmektedir.
Sudan dışarıya bakan balık ise insanı gerçekte olduğu yerden daha uzakta görür.

Alakalı Konular



Switch to mobile version