7. sınıf Işığın Madde ile Etkileşimi Konu Anlatımı
Işığın Soğurulması, Renk, İnce Kenarlı Mercek, Kalın Kenarlı Mercek, Çukur Ayna, Güneş Enerjisi, Tümsek Ayna
Işığın Kırılması, Odak Noktası kavramlarının bolca karşımıza çıkacağı Işığın Madde ile Etkileşimi konusunun detayları aşağıda yazımızda.
Işığın Madde ile Etkileşimi
Işığın Soğurulması
Işık ışınları herhangi bir madde ile karşılaştığı zaman ışınların bir kısmı yansır, bir kısmı ise madde tarafından tutulur. Işığın madde tarafından tutulmasına ışığın soğurulması denir. Işığın madde tarafından soğurulması maddenin sıcaklığını artırır.
Etkinlikteki siyah mürekkepli suyun sıcaklığı kırmızı mürekkepli suya göre daha fazla artar. Bu gözlemden yola çıkarak koyu renk görünen cisimlerin ışığı daha iyi soğurduğu söylenebilir. Güneşli yaz aylarında genellikle açık renkli giysiler, kış aylarında ise genellikle koyu renkli giysiler giyilir. Bunun sebebi koyu renkli giysilerin ışığı açık renkli giysilere göre daha fazla soğurmasıdır. Soğurulan ışık cisimlerin sıcaklığını artırır.
Renklerin Oluşumu
Görme olayının gerçekleşmesi için cisimlerin üzerine düşen ışığın cisimden yansıyarak göze kadar ulaşması gerekir. Cisimlerin üzerine aynı güneş ışığı düşmesine rağmen cisimler farklı renklerde görünür. Günlük hayatta karşılaştığınız değişik renklerdeki tüm varlıklar, üzerlerine düşen ışığın bir kısmını soğurur bir kısmını ise geri yansıtır. İnsan gözünün algıladığı renklerin kaynağı, cisimler tarafından soğrulmayan, yansıtılan ışıktır.
Kırmızı bir elma kırmızı yansıtırken, yeşil elma yeşili yansıtır. Kendi renkleri dışındaki ışınları ise soğurur.
Kırmızı ışıkta yeşil elma kırmızıyı soğuracağı için siyah görünür.
Not: Cisimlerin farklı renkte görülmesinin sebebi, bazı ışınları soğurup, diğerlerini yansıtmasıdır. Cisim hangi renk ışığı yansıtıyorsa o renk görülür.
Not: Cisimden ışık yansımıyorsa cisim siyah görülür.
Güneş Enerjisinin Kullanım Alanları
Güneş canlıların temel enerji kaynağıdır. Güneş’te meydana gelen bazı olaylar sonucunda açığa çıkarak
ışık ışınlarıyla yeryüzüne ulaşan enerji güneş enerjisi olarak adlandırılır.
Trafik Lambası Güneş panelleri sayesinde trafik lambalarının elektrik ihtiyacı da doğal kaynaklardan üretilmiş olur.
Evlerin çatısına yerleştirilen güneş panelleri (güneş pilleri) kendi büyüklüğü oranında elektrik üretir. Güneş panelleri neredeyse hiç bakıma gerek duymadan yıllarca çalışır.
Güneş ışınlarının ocağın odak noktasında toplanması sayesinde yemekler, güneş ocaklarında pişirilir.
Aynalar
Aynalar ve Aynaların Kullanım Alanları
Işığın tamamına yakınını düzgün olarak yansıtabilen yüzeylere ayna denir. Aynalar metal yüzeylerin parlatılması veya cam levhaların kaplanmasıyla oluşur. Bu kaplama gümüş veya alüminyum olabilir.
Aynalar yansıtıcı yüzeylerinin özelliklerine göre düz ve küresel ayna olmak üzere ikiye ayrılır.
Düz Ayna: Yansıtıcı yüzeyi düz olan aynalara denir. Düz aynalarda görüntü özellikleri;
»Cismin aynaya olan uzaklığı ile görüntünün aynaya olan uzaklığı eşittir.
»Cismin boyu ile görüntünün boyu eşittir.
»Cismin sağı görüntünün soludur.
»Cismin görüntüsü düzdür ve simetriktir.
Küresel Ayna: Yansıtıcı yüzeyi küresel olan ayna çeşidine küresel ayna denir.
Küresel aynalar tümsek ayna ve çukur ayna olmak üzere ikiye ayrılır.
Tümsek ayna: Olduğundan daha geniş bir alanı görmek amacıyla kullanılan ayna çeşididir. Tümsek aynalar geniş açılı bir görüş sağlar.
Örneğin; otomobillerin yan aynalarında geniş bir görüntü sağlamak, otoparktaki kavşaklarda karşıdan gelen arabayı görebilmek, mağaza ve marketlerde güvenlik amaçlı geniş bir alanı görüntülemek için kullanılır.
Çukur ayna: Cismi olduğundan büyük gösteren ayna çeşididir.
Örneğin; el feneri, araba farı, aynalı teleskop ve diş hekimlerinin ağız içi muayenede kullandığı aletlerin yapımında çukur aynalar kullanılır.
Aynalarda Görüntü Oluşumu
Bir cismin görünmesi için ortamda ışık olması gerekir. Aynalarda görüntü ışık kaynağından çıkan ışınların aynadan yansıdıktan sonra göze ulaşması ile oluşur.
Düz Aynada Görüntü Oluşumu
»Görüntü aynanın arkasında oluşur.
»Görüntü düzdür.
»Cismin aynaya olan uzaklığı ile görüntünün aynaya olan uzaklığı eşittir.
»Cismin boyu görüntünün boyuna eşittir.
»Cismin simetrisidir. Sağ el aynada sol el gibi görünür.
Küresel Aynalarda Görüntü Oluşumu
Çukur ve yansıtıcı bir yüzeye gönderilen paralel ışın demetleri yüzeyde yansıdıktan sonra ortak bir noktadan geçer. Bu noktaya odak noktası denir. Işın demetlerini bir noktada kesişecek şekilde yansıtan aynalara ise çukur ayna denir.
Tümsek ve yansıtıcı bir yüzeye gönderilen paralel ışın demetleri yüzeyde yansıdıktan sonra ışınların uzantıları ortak bir noktadan geçer. Bu noktaya odak noktası denir. Yan sıyan ışın demetlerinin uzantılarını aynanın arkasında bir noktada kesişecek şekilde yansıtan aynalara ise tümsek ayna denir.
Çukur aynada cismin görüntüsü cismin aynaya olan uzaklığına göre değişir.
»Cismin görüntüsü, ters ve cisimden küçük olabilir.
»Cismin görüntüsü, ters ve cismin boyu ile aynı olabilir.
»Cismin görüntüsü, ters ve cisimden büyük olabilir.
»Cismin görüntüsü, düz ve cisimden büyük olabilir.
Görüntünün Tümsek Aynadaki Özellikleri:
»Görüntü daima cisimden küçüktür.
»Cisim aynadan uzaklaştıkça görüntünün boyu kısalır.
»Görüntü düzdür.
Işığın Kırılması ve Mercekler
Işık ışınlarının saydam ortamdan başka bir saydam ortama geçerken doğrultusunun ve hızının değişmesine ışığın kırılması denir.
Görme olayının gerçekleşmesi için cisimlerin üzerine düşen ışığın cisimden yansıyarak göze kadar ulaşması gerekir.
Su dolu bir bardağın içindeki pipetin herhangi bir noktasından gelen ışın ortam değiştirerek kırılır. Bu nedenle göz, pipetin üzerindeki bu noktayı gelen ışının doğrultusunda görür. Pipetin suyun içindeki gerçek yeri ile görünen yeri farklı olduğundan pipet kırılmış gibi görünür.
Yukarıdaki şekilde görüldüğü gibi 1. ortamdan 2. ortama geçen ışık ışını kırılmaya uğrar. Gelen ışının yüzeye temas ettiği yerden dik olarak çizilen kesikli çizgiye yüzeyin normali denir ve kısaca “N” harfi ile gösterilir. Işığın geliş doğrultusu ile yüzeyin normali arasındaki açıya gelme açısı denir. ikinci ortama geçen ışığın doğrultusu ile yüzeyin
normali arasındaki açıya ise kırılma açısı denir.
Mercekler ve Merceklerin Kullanım Alanları
Cisimlerin olduğundan daha büyük görünmesini sağlayan büyüteçler birer mercektir. Işınları kırarak görüntü oluşmasını sağlayan ve en az bir yüzeyi küresel olan cisimlere mercek denir. Mercekler ışınları kırarak toplamak ya da dağıtmak amacıyla üretilir. Bunların yapımında cam veya plastik kullanılır. Mercekler, kenarlarının ve orta kısımlarının ince ya da kalın olmasına göre ince kenarlı ve kalın kenarlı olmak üzere iki grupta incelenir.
İnce Kenarlı Mercek
Mercekleri elinize alıp incelediğinizde bazılarının ortasının şişkin ve kenarının ince olduğunu fark edersiniz. Kenarı ortasına göre ince olan merceklere ince kenarlı (yakınsak) mercek denir. İnce kenarlı merceğin sembolü çift taraflı oktur.
İnce kenarlı merceğe paralel bir ışık demeti gönderildiğinde ışınlar kırılarak bir noktada toplanır. Kırılan ışınların toplandığı noktaya odak noktası denir. Odak noktası “F” harfiyle gösterilir. Odak noktasının merceğe olan uzaklığına ise odak uzaklığı denir.
Bir cismin ince kenarlı mercekteki görüntüsü belli mesafede düz ve cisimden büyük oluşur. Bu nedenle ince kenarlı mercekler büyüteç görevi yapmaktadır.
Kalın Kenarlı Mercekler
Kenarı ortasına göre kalın olan merceklere kalın kenarlı (ıraksak) mercek denir. Kalın kenarlı merceğin sembolü iki ucundan içe dönük ok bulunan doğru şeklindedir.
Kalın kenarlı merceğe paralel gelen ışınlar birbirinden uzaklaşacak şekilde kırılır. Kırılan ışınlar hiçbir zaman kesişmez, yalnızca uzantıları kesişir. Uzantılarının kesiştiği bu noktaya merceğin odak noktası denir. Odak noktası “F” harfiyle gösterilir.
Mercekler ve Kullanım Alanları
Mercekler cisimleri olduğundan büyük ya da küçük gösterme özelliğine sahiptir. Bu özelliklerden yararlanılarak üretilen gözlük ve kontak lensler görme bozukluğu olan insanların net görmesini sağlar.
Görüntüleri olduğundan büyük göstermek için kullanılan büyüteç, ince kenarlı mercek kullanılarak oluşturulur. Saat tamiri gibi ince işçilik gerektiren meslek grupları ince kenarlı bir mercek olan büyüteçleri kullanır.
Uzaktaki cisimleri görmek için dürbün veya teleskop gibi araçlar kullanılır. Bu araçlar tasarlanırken mercekler kullanılır.
Mikroskop gözle görülemeyecek kadar küçük cisimleri görmek için kullanılan bir araçtır. Mikroskobun yapısında da ince kenarlı merceklerin bulunduğu sistemler kullanılmaktadır.
Kameralardaki objektiflerde de ince kenarlı mercekler bulunur. Objektifin ileri geri hareket etmesiyle net görüntü elde edilir.
7. Sınıf Fen Bilimleri Konuları için tıklayınız
