ışığın yansıması ve düzlem aynalar

2
4.
Test 1’in Çözümleri
X K
1.
düzlem ayna
G
1
Işığın Yansıması ve Düzlem Aynalar Testlerinin Çözümleri
X
Y
Z
A2
K
L
M N
T
A1
G
P
G noktasından düzlem aynanın kenarlarına ışınlar gönderelim. Yansıyan ışınlar arasında kalan
bölge, G noktasındaki gözün görüş alanıdır. G
noktasından bakan göz K-P noktaları arasını
görür.
G noktasından A1 düzlem aynasına bakan göz, A2
aynasının yardımıyla taralı bölgeyi görebilir.
Cevap D dir.
Cevap A dır.
5.
K
K
2.
yatay
S
40°
50°
(1)
90°
(2)
Gelen ışının doğrultusu değişmemek şartıyla
ayna α kadar dönerse yansıyan ışın 2α döner.
Sorumuzda yansıyan ışın 90° döndüğüne göre,
ayna 45° döndürülmüştür.
L
Nihat Bilgin Yayıncılık©
gelen şn
L
45°
K
90°
yatay
L
K
L
Cevap C dir.
Ayna Şekil I deki gibi iken görüntüsü arkasında eşit boyda ve sanal olarak oluşur. Cismin
yeri değişmemek şartıyla ayna ok ile gösterilen
yönde 45° döndürüldüğünde aynadaki görüntü
aynı yönde 90° döner.
Cevap B dir.
3.
A2
G
R
6.
S
düzlem
ayna
P
K
L
düzlem
ayna
K
M
•
•
A1
L
S noktasındaki ışık kaynağının A1 aynasındaki
görüntüsü Sl noktasındadır. Sl noktasının A2 aynasındaki görüntüsü L noktasındadır. Bu nedenle G
noktasından A2 aynasına bakan gözlemci, S cismini L noktasında görür.
Cevap E dir.
y
y
x
x
Şekil dikkatlice incelendiğinde ilk görüntüler arasındaki uzaklık 2x + 2y dir. x + y = d olduğundan,
2x + 2y = 2d bulunur.
Cevap C dir.
2
7.
Ünite 4
Optik
Işık yolu tersinirdir.
Yani ışık hangi yoldan geldiyse o yoldan geri dönebilir. A2
Gözden X noktasına doğru bir ışık
gönderelim.
G
A1
1
5
Yarı gölgenin uzunluğu;
h
h
h
- =
bulunur .
2
4
4
Cevap B dir.
2
3
4
X
Gönderdiğimiz ışık X hizasındaki 3 noktasından
geçtiğine göre, cisim 3 noktasındadır.
10.
Cevap C dir.
I
K
II
IV
A1
8.
III
G3
K
A2
G2
S
L
Aynaları uzunmuş gibi düşündüğümüzde K ışıklı
cisminin I ve IV noktalarında görüntüleri oluşur.
G1
S ışıklı cisminden çıkan ışınlar aynadan yansıdıktan sonra taralı bölgeyi aydınlatır. Aydınlatılan bölgede bulunan gözler, S ışıklı cisminin görüntüsünü görür. Buna göre, G1 gözlemcisi S ışıklı cismini
göremez.
Cevap A dır.
Nihat Bilgin Yayıncılık©
Cevap D dir.
11. Aynaya yaklaştıkça görüş alanı artar. Buna göre,
M > K = L diyebiliriz.
Cevap E dir.
perde perde
9.
düzlem
ayna
düzlem
ayna
h
K
h
12.
L
M
Yukarıdaki şeklin belirli bir kısmını büyüterek aşağıdaki gibi yeniden çizelim.
A
N
I
K
h
2
h
h
perde perde
h
2
engel engel
K
h
4
h
4
P
R
II
Cismin ve görüntülerin aynaların kesişme noktası
olan A ya olan uzaklıkları eşit olmalıdır. N noktası
diğerlerine göre A ya daha yakındır.
Cevap C dir.
IŞIĞIN YANSIMASI VE DÜZLEM AYNALAR
13.
P
Z
L
Y
X
Cismin yeri sabit kalmak şartıyla ayna α kadar
dönerse cismin aynadaki görüntüsü 2α kadar
döner. Bu şekilde düşünülerek sorumuz çözülebilir.
K
B
3
Cevap C dir.
A
A noktasının K aynasındaki görüntüsü Al noktasındadır. Al görüntüsünün L aynasındaki görüntüsü Y
noktasındadır.
16.
K
Cevap C dir.
Z
X
14. G noktasındaki gözlemci, yalnız A2
aynasına bakarak
görüntüsü
taralı
kısım içinde kalan
noktaları görebilir.
M
Cevap D dir.
L
K
M
A2
N
G
G
Nihat Bilgin Yayıncılık©
A1
L
G
Y
X
Y noktası görüş alanı dışındadır. Bu nedenle G
noktasından bakan gözlemci Y yi göremez. K ve
L görüş alanı içinde olduğu hâlde X cismi bunların
görünmesini engeller. Bu nedenle gözlemci yalnızca X ve Z yi görebilir.
Cevap D dir.
15.
17.
A
düzlem
ayna
perde
top
A
K
K
A
A
K dan ve Kl ünden çıkan ışınlar şekildeki gibi çizildiğinde cevabın D olduğu bulunur.
Cevap D dir.
L
A
M
18. Işık kaynaklarının düzlem aynaya olan uzaklıkları
eşit olduğu için aydınlattıkları bölgenin alanları da
eşit olur.
A
Cevap B dir.
4
Ünite 4
Optik
19.
Test 2’nin Çözümleri
A1
1.
K
K
L
N
M
S
U
V
T
Y
Z
X
L
M
B
N
A
P
X
A2
P
P
Y
I ışık kaynağından çıkan ışınlar önce A1 sonra A2
aynasında yansıtıldığında taralı bölgenin alanının
aydınlattığı görülür.
P ışıklı cisimden çıkan ışınlar önce A aynası, sonra
da B aynasından yansıtırsak SX noktaları arasının
aydınlanmış olduğunu görürüz.
Cevap E dir.
Cevap B dir.
2.
S
N1
G
M
G
Nihat Bilgin Yayıncılık©
20.
U
Y
Z
N2
X
L
X
S
T
K
Y
S cisminin N1 aynasındaki görüntüsü Sl noktasındadır. Bu görüntünün N2 aynasındaki görüntüsü
de X noktasında oluşur.
Cevap E dir.
Şekildeki gibi çizim yaptığımızda görüş alanı taralı
bölgedir. Buna göre, G noktasından bakan gözlemci L ve M noktalarını görebilir.
3.
I
Cevap A dır.
II
D
G
A
B
C
E
Taralı bölge G noktasına göre, II aynasının görüş
alanıdır. Sadece B noktası görüş alanı içinde kalmaktadır. B noktası I aynasında da görülür.
Cevap B dir.
5
IŞIĞIN YANSIMASI VE DÜZLEM AYNALAR
4.
7.
I
I
A1
G
A2
II
G
K
G
K
L
G
G
III
L
IV
III
G
K
G noktasından çıkan ışınlar önce A2, sonra da A1
aynasında yansıtılırsa II ve III noktalarının görüş
alanı içinde kaldığı görülür.
L
Cevap C dir.
G noktasındaki gözlemci I aynasında x1 = 2 birim
görür. Aynı gözlemci II aynasında da x2 = 2 birim
görür. Bu gözlemci III aynasında x3 = 3 birim görür.
x3 > x1 = x2 bulunur.
Cevap E dir.
Nihat Bilgin Yayıncılık©
5.
8.
2
II
N
P
M
G
G
L
I
K
150°
30°
30°
G noktasında çıkan ışınları önce I aynasında
sonra da II aynasında yansıtırsak L ve M noktalarının görüş alanı içinde kaldığını görürüz.
Cevap B dir.
Il ışınının I ile çakışabilmesi için 150° sapması
gerekir. Bunun için aynanın 2 yönünde 75° döndürülmesi gerekir.
Cevap E dir.
9.
perde
A2
45°
6.
Düz aynada görüntü bulunurken cismin ayna
eksenine göre simetriği alınır.
Işınlar önce N1, sonra N2 aynasında yansıdığına
göre, S ışık kaynağının N1 aynasındaki görüntüsü
U noktasında oluşur. Bu görüntünün N2 aynasındaki görüntüsü ise K noktasında oluşur.
Cevap A dır.
45°
top
ışık
A1
Topun kenarlarından ışınlar gönderirsek şekildeki
gibi tam gölge oluştuğunu görürüz.
Cevap C dir.
6
Ünite 4
Optik
10. Cismin yeri sabit kalmak şartıyla ayna hangi yönde
α kadar dönerse görüntüsü de aynı yönde 2α
döner. Kuralı işletilince cevap C olarak bulunur.
13.
gelen
ışın
Cevap C dir.
50°
(2)
11.
K
40° 60°
30°
(1)
L
III
IV
Ayna α kadar dönerse yansıyan ışın 2α kadar
döner. Şekilde görüldüğü gibi yansıyan ışın saat
ibresi yönünde 100° dönmüştür. Buna göre, ayna
saat ibresi yönünde 50° döndürülmüştür.
Cevap B dir.
I
K
II
L
14. A
A
A
K
K
IV
I
II
II ve IV ün görüş alanlarını çizersek her iki gözlemcinin de birbirlerini göremediği anlaşılır.
Nihat Bilgin Yayıncılık©
III
K
X
Cevap B dir.
12.
P
Y
Z
Sadece ilk durumda A dan gelen ışınlar X noktasına ulaşmaktadır. A dan gelen ışınlar Y ve Z noktalarına ulaşamamaktadır. Yani Y ve Z den bakan
gözlemci A noktasını göremez.
Cevap A dır.
B
R
S
15.
S
A
R
K
L
M
N P
R
S
P
A
I
S
P
II
R
Cismin önce B aynasına göre simetriğini alarak
görüntüyü bulalım. Bu görüntünün tekrar A aynasına göre simetriği D seçeneğidir.
Cevap D dir.
A noktasına göre ayrı ayrı görüş alanlarını bulursak ortak aydınlatılan bölgenin MP arası olduğu
görülür.
Cevap A dır.
7
IŞIĞIN YANSIMASI VE DÜZLEM AYNALAR
16.
Test 3’ün Çözümleri
K
L
G
1.
N
M
alın
göz
burun
N
ağız
G
çene
Gözün görüntüsünden N cismine ve N cisminin
görüntüsüne ışınlar gönderirsek K, L, M cisimlerinin görülemediği anlaşılır.
Gözden aynanın uçlarına birer ışın gönderilip yansıtıldığında ağızdan yukarısını gördüğünü anlarız.
Cevap D dir.
Cevap E dir.
2.
Nihat Bilgin Yayıncılık©
çene çukuru
Görüntü 60° saptığına göre ayna 30° döndürülmüştür.
1
saniyede 30° dönerse, 360° yi;
60
12
1
=
5
60
saniyede döner. Buna göre, ayna 1 saniyede 5
devir yapar.
Cevap A dır.
3.
M
K
S
T
N
X
Y
Z
K noktasındaki kaynaktan aynanın uçlarına ışınlar
gönderip yansıtıldığında TZ arasının aydınlatıldığı
görülür.
Cevap D dir.
4.
Mum alevinin alt ve
üst uçlarından birer
ışın gönderelim. Bu
ışınların
kutunun
arkasında kesiştiği
yerde cismin kendisinden daha büyük ve
ters bir görüntü oluşur.
K
d
d/2
Cevap A dır.
8
Ünite 4
Optik
5.
8.
A
O nun düzlem aynaya olan yatay uzaklığı değişmediği için ışıklı bölgenin alanı değişmez.
Cevap C dir.
K
düzlem
ayna
I
II III IV V P
göz
L
9.
B
I ve IV bölgesinde aynanın ön yüzü perdeye bakmaktadır. Ancak II ve III bölgesinde arka yüzü perdeye doğrudur.
Cevap E dir.
Bir noktanın aynada görülmesi için O noktadan
çıkan ışının aynada yansıyıp göze ulaşması gerekir. A ve B noktalarından ayna kenarlarına ışınlar
gönderip aynadan yansıtırsak II noktasına ulaşırız.
10.
Cevap B dir.
(1)
(2)
50°
Ι
6.
K
L
K
L
K
O
II
III
Şekil I ve II de görüş alanları çizildiğinde KL duvarının görüş alanı içinde kaldığı görülür. Bu nedenle O noktasındaki ışık kaynağı I ve II de KL duvarının tümünü aydınlatır. Şekil III de duvar aynanın
arkasında kaldığı için aydınlatılamaz.
Nihat Bilgin Yayıncılık©
O
I
150°
50°
L
O
30°
İlk durumda; 2θ1 = 50°
θ1 = 25°
dir. İkinci durumda;
2θ2 = 150°
θ2 = 75°
olur. Bunların oranı ise;
i1
25
1
bulunur .
=
=
75
3
i2
Cevap B dir.
Cevap C dir.
11.
M
7.
G
G
G
L
K
P
K
K
I
K
II
G
III
P
G noktasındaki gözün görüş alanı çizildiğinde yalnızca II de ayakların görüş alanı içinde kaldığı
görülür.
Cevap A dır.
G
Gözün görüntüsünden P ve Pʹ ne ışınlar gönderelim. Bu ışınlar K ve M ye ulaşamadığına göre bu
noktalar görünmez.
Cevap B dir.
9
IŞIĞIN YANSIMASI VE DÜZLEM AYNALAR
12. Paralel aynalar arasındaki bir cismin aynalarda
sonsuz görüntüsü oluşur. L aynasındaki görüntüler
cismin önce sağ tarafını, sonra sol tarafını, sonra
yine sağ tarafını gösterir.
17.
K
K
Cevap C dir.
X
Y
Z
13.
düzlem
ayna
perde
top
K
Düzlem aynadan yansıyan ışınların uzantısı alındığında X ve Z nin K ışıklı cisimden geldiği görülür.
Cevap E dir.
X
X
θK
14.
K
K
Y
O
K
M
Her iki aynanın O noktasına göre görüş alanını
çizelim. O dan bakan göz Y aynasında L ve M noktalarını, X aynasında sadece M noktasını görür.
L
L
X
θM
Cevap B dir.
15. G1 ve G2 noktalarındaki gözlerin görüş alanı çizildiğinde; G1 den bakan gözün yalnız K yı, G2 den
bakan gözünde K ve L yi gördüğü anlaşılır. Her iki
gözün ortak gördüğü nokta ise yalnız K dır.
M
K
düzlem ayna
X
θL
M
O
Nihat Bilgin Yayıncılık©
L
O
düzlem ayna
Cevap E dir.
düzlem ayna
18.
Cevap B dir.
M
L
19.
K
Cevap A dır.
L
16.
40°
2
Ι
140°
P
1
Iʹ ışınının I ışını ile çakışması için yansıyan ışının
2 yönünde 140° döndürülmesi gerekir. Bunun için
aynanın da 2 yönünde 70° dönmesi gerekir.
Cevap D dir.
Yansıma kanununa uygun olarak işlem yapıldığında ışının K aynasından 4 kez, L aynasından da 2
kez yansıdığı görülür.
Cevap D dir.
10
Ünite 4
20.
Optik
22.
düşey
1
6 birim
v
L
K
K
K
h
M
2
G1
yatay
G2
düşey
4 birim
v
K
h
Gözün sırasıyla K, L, M, N noktalarına göre görüş
alanını çizelim. Göz K da iken aynadaki görüş
alanı şekildeki gibidir. Şekilden de görülebileceği
gibi bu noktadan bakan hem 1 hem de 2 numaralı
cisimlerin görüntülerini görebilir.
Cevap A dır.
G1
G1 ve G2 gözlemcileri için ayrı ayrı görüş alanları çizelim. G1 den bakan gözlemcinin 6 br, G2 den
bakan gözlemcinin 4 br kadar gördüğü görülür.
t1
6
3
bulunur.
=
=
t2
4
2
Cevap C dir.
Nihat Bilgin Yayıncılık©
yatay
G2
23.
X
Y
P
L
N
K
M
21.
Y
X
P cismin aynalardaki görüntüleri şekildeki paralel
çizgiler arasında kalmak zorundadır.
Cevap C dir.
K
O
O
Şekil üzerinde gösterilen noktalar görüntülerin yerlerini göstermektedir. 3 görüntü görüş alanı içinde
kaldığı için O noktasından bakan göz görüntülerden 3 tanesi görür.
Cevap C dir.
24. K ışık kaynağının konumu değişmediği için gölgenin sınırladığı alan değişmez, ancak görüntü
topa yaklaşınca tam gölgenin alanı büyür. Buna
bağlı olarak yarı gölgenin alanı küçülür.
Cevap C dir.
11
IŞIĞIN YANSIMASI VE DÜZLEM AYNALAR
25.
27.
5
4
3
düzlem
ayna
pe
rd
e
K
K
45°
P
M
2
1
d
d
Düzlem ayna varken M noktası çevresindeki aydınlanma şiddeti E1, düzlem ayna yokken aydınlanma
şiddeti E2 dir.
E1 =
E2 =
E1
E2
I
( 2d )
I
2
( 2d )
2
= 1+
· cos 45° +
I
(2 2 d)2
Işınlar tek tek aynalardan yansıtılırsa yalnızca 2
numaralı ışının aynalardan yansıdıktan sonra P
noktasından geçtiği görülür.
Cevap B dir.
· cos 45°
1
2
olur .
28.
Cevap D dir.
Nihat Bilgin Yayıncılık©
6
4
3
2
1
X
7
8
9
K
L
M
Y
G
26.
G
düzlem
ayna
K
L
M
N
Aynalarda oluşan görüntüler şekildeki gibi numaralandırılmıştır. 1, 2, 3 numaralı görüntüler X aynasında görülür. Y aynasında yalnızca 3 numaralı
görüntüsünün görüntüsü olan 4 numaralı görüntü
görülür. Toplam dört görüntü görülebilir.
Cevap B dir.
P
O
5
O
O noktasının aynadaki görüntüsü Oʹ noktasındadır. Oʹ noktasından bakıldığında K, L, M, N, P
çelik bilyelerinin görüş alanı içinde olduğu anlaşılır. Ancak K görülmesine rağmen M engel olduğu
için K bilyesi görülmez.
Cevap A dır.

Download Report