11. sınıf: Optik
Optik, ışığın yayılmasını ve yüzeylerle etkileşmesini inceleyerek görüntü oluşumunu açıklar. Yansıma, kırılma, aynalar ve mercekler için çizilen ışınların geometrisi fiziksel gerekçelerle birlikte okunmalıdır.
Yansıma ve kırılma
Yansıma ve kırılma açıları yüzeye göre değil normale göre ölçülür. Işığın ortam değişimindeki yönünü hız ve kırılma indisiyle ilişkilendirin. Tam yansıma yalnız uygun ortam geçişinde ve sınır açı koşulunda gerçekleşir; her büyük geliş açısında oluşmaz.
Görüntünün konumu ve niteliği
Ayna ve mercek sorularında cismin konumunu odak ve merkez noktalarına göre belirleyin. Gerçek ışınların kesişmesi ile uzantılarının kesişmesini ayırarak görüntünün gerçek veya sanal olduğunu açıklayın. Büyüklük, yön ve konum özelliklerini aynı ışın çizimiyle tutarlı biçimde denetleyin.
İlgili kazanımlar
- FİZ.11.3.1 Işık şiddeti, ışık akısı ve aydınlanma kavramlarına ilişkin bilimsel çıkarım yapabilme
- FİZ.11.3.2 Düzlem aynaları kullanarak bilimsel model oluşturabilme
- FİZ.11.3.3 Küresel aynaların özelliklerine ilişkin karşılaştırma yapabilme
- FİZ.11.3.4 Küresel aynalarda görüntü oluşumu ile ilgili deney yapabilme
- FİZ.11.3.5 Işığın saydam ortamlardaki davranışını kullanarak deney yapabilme
- FİZ.11.3.6 Saydam ortamlarda görünür derinliğin, gerçek derinlik ve ortamların ışığı kırma indislerine bağlı olarak değiştiğine ilişkin bilimsel gözlem yapabilme
- FİZ.11.3.7 Fiber optik malzemelerin yapısı, çalışma prensibi ve kullanım alanlarına ilişkin bilgi toplayabilme
- FİZ.11.3.8 Prizmalar ve prizmalar ile kurulan birleşik sistemlerde ışığın izlediği yola ilişkin tümdengelimsel akıl yürütebilme
- FİZ.11.3.9 Merceklerin özelliklerine ilişkin karşılaştırma yapabilme
- FİZ.11.3.10 Merceklerde görüntü oluşumu ile ilgili deney yapabilme
Çözümlü örnekler
Örnek 1
Her yöne eşit ışık yayan noktasal kaynak, merkezinde bulunduğu kapalı küresel yüzeyin q/4 oranındaki bölümünü aydınlatıyor. Bu bölüme düşen ışık akısını lm cinsinden bulunuz. Veriler: , . 
- A)
- B)
- C)
- D)
- E)
Çözümü ve cevabı göster
↔ Uzun ifadeleri yatay kaydırabilirsiniz.
1. Adım (Optik bağıntı ve görünür veriler):
2. Adım (Optik bağıntı ve görünür veriler):
Cevap
Örnek 2
Birbirine dik x=0, y=0 ve z=0 aynaları köşe yansıtıcı oluşturur. Şekil yerel yolun eğik izdüşümüdür; yerel koordinatlar çizim ölçeğindedir. Örnek ışın S=(2;6;12) noktasından (-2;-3;-4) yönüyle gelir. Üç yansıma ışını geliş yönüne zıt ve paralel gönderir. Yansıtıcının boyutu ve yerel yol uzunluğu ölçülen menzile göre ihmal edilir. Işık hızı c=300 m/µs, gidiş dönüş süresi t µs. Kaynak ile yansıtıcı arasındaki uzaklığı metre olarak bulunuz. Veriler: . 
- A)
- B)
- C)
- D)
- E)
Çözümü ve cevabı göster
↔ Uzun ifadeleri yatay kaydırabilirsiniz.
1. Adım (Optik bağıntı ve görünür veriler):
Cevap
Örnek 3
Paralel yüzeyli A, B, C ortamlarında aynı ışının normal açı sinüsleri sırasıyla ölçülüyor. oranını bulunuz. Veriler: , , . 
- A)
- B)
- C)
- D)
- E)
Çözümü ve cevabı göster
↔ Uzun ifadeleri yatay kaydırabilirsiniz.
1. Adım (Optik bağıntı ve görünür veriler):
Cevap
Sık yapılan hatalar
- Yansıma ve kırılma açısını yüzeyden ölçmek.
- Sanal görüntüyü ışığın gerçekten toplandığı noktada oluşmuş saymak.
- Bir merceğin görüntü niteliğini cisim konumundan bağımsız belirlemek.
Uygulama ve etkinlik sınırları
Işın düzeneği kurma, görüntü ölçme ve optik araç tasarımı bu sayfada fiilen gerçekleştirilmez.