11. Sınıf Fizik · 3. Ünite: Optik
Düzlem Aynalar
Boy aynasından berber koltuğuna, periskoptan kavşaklardaki güvenlik aynalarına kadar düzlem aynalar gündelik hayatın içindedir. Bu konuda yansıma yasalarını ve düzlem aynada görüntünün nasıl oluştuğunu öğrenir, ardından bunları bir günlük hayat problemini çözecek model (boy aynası, periskop gibi) önermek ve yeni koşullara uyarlamak için kullanırsın.
Kazanımlar
- FİZ.11.3.2.a. Gelme ve yansıma açılarını kullanarak düzlem aynada yansıyan ışının yolunu çizer; yansıma yasalarını açıklar.
- FİZ.11.3.2.a. Düzlem aynada görüntünün konumunu, türünü ve boyunu ışın çizimiyle belirler; yanal terslik ve eşit uzaklık kurallarını uygular.
- FİZ.11.3.2.a. Düzlem aynalarla bir günlük hayat problemi için (boy aynası, periskop, köşe görüş aynası gibi) model önerir; ayna boyunu, açısını ve konumunu gerekçelendirir.
- FİZ.11.3.2.b. Önerdiği modeli ayna döndürme (2α) ve iki ayna arası açı (n = 360°/θ − 1) bağıntılarını kullanarak yeni durumlara uyarlar ve geliştirir.
Konu anlatımı
Aynalar Hangi Problemi Çözer?
Yansıma ve Yansıma Yasaları
Düzlem Aynada Görüntü Oluşumu
Ayna Döndürülürse Ne Olur?
Birbirine Açılı İki Düzlem Ayna
Düzlem Aynalarla Model ve Ürün Tasarımı (STEM)
Çözümlü Örnekler
Sık Yapılan Hatalar ve Kavram Yanılgıları
Özet ve Simülasyona Köprü
Anahtar terimler
- Yansıma
- Işığın bir yüzeye çarpıp geldiği ortama geri dönmesi.
- Normal
- Yüzeyin ışının çarptığı noktasında yüzeye dik çizilen doğru; gelme ve yansıma açıları buradan ölçülür.
- Yansıma yasası
- Gelen ışın, yansıyan ışın ve normal aynı düzlemdedir; gelme açısı yansıma açısına eşittir (i = r).
- Düzgün yansıma
- Pürüzsüz yüzeyde paralel ışınların yansıdıktan sonra da paralel kalması; ayna görüntüsünü bu yansıma verir.
- Dağınık yansıma
- Pürüzlü yüzeyde ışınların her noktadaki farklı normal nedeniyle çeşitli yönlere yansıması.
- Sanal görüntü
- Işınların kendileri değil uzantıları kesiştiği için oluşan, ekranda yakalanamayan görüntü.
- Yanal terslik
- Düzlem aynadaki görüntünün sağ–sol yönünün ters görünmesi; ayna düzlemine göre simetriden kaynaklanır.
- Periskop
- İki paralel düzlem aynayla ışığı engelin üstünden aşırtan düzenek; aynalar ışın doğrultusuyla 45° yapar.
Örnek soru
Bir ışın, düzlem ayna yüzeyiyle 30° açı yaparak aynaya geliyor. Yansıma açısı kaç derecedir?
- 30°
- 45°
- 90°
- 60°
- 120°
Doğru cevap: D
Çözüm
1. Gelme ve yansıma açıları normalden ölçülür. Normal yüzeye diktir ($90^\circ$).
2. Işın yüzeyle $30^\circ$ yapıyorsa normalle $90^\circ - 30^\circ = 60^\circ$ yapar: gelme açısı $60^\circ$'dir.
3. $r = i$ olduğundan yansıma açısı $60^\circ$'dir.
Sonuç: 60°. 30° yanıtı açıyı yüzeyden ölçmenin sonucudur; 120° ise gelen ile yansıyan ışın arasındaki açıdır.