Page 162 - BİLSEM FİZİK ALANI YARDIMCI DERS MATERYALİ
P. 162
FİZİK
Görsel 2. Farklı yoğunluktaki ortamlarda pipetin görünüşü
Işık farklı ortamlarda (hava ve su gibi) farklı süratte hareket eder ve bu sürat farkı, ışığın bir malzemeden diğerine geçerken kırılmasına neden olur. Işık havadan suya doğru ilerlerken kırılır, bu da Görsel 2’deki pi- petlerin kırılmış gibi görünmesine neden olur. Işığın farklı yoğunluktaki ortamlara geçişi sırasında ortalama süratini ve doğrultusunu değiştirmesi olayına kırılma denir. Kırılma olayını birçok doğa olayında gözlemle- yebiliriz. Bunlara gökkuşağının oluşmasını, gökyüzünün çoğunlukla mavi ve bazen güneş batarken kırmızı renkte görünmesini örnek olarak verebiliriz.
Görsel 2’de boş bardaktaki pipetin görünümünde herhangi bir değişim yokken diğer iki bardakta kırıl- manın farklı olduğunu görebiliyor musunuz? Bunun nedeni, bir bardağın diğerinden daha yoğun bir çözelti ile dolu olmasıdır. Ortam ne kadar yoğunsa, dalga ortam içinde o kadar yavaş ilerler. Işığın bir ortam içinde sürati o ortamın kırılma indisi ile ölçülür ve vakumdaki ışığın sürati ile ilgilenilen ortamdaki ışığın sürati ara- sındaki oranı temsil eder.
Işığın bir ortamdan diğerine giderken ne kadar kırılmaya uğradığı Snell Yasası ile hesaplanır. Snell Yasası bir ışık ışını için gelme açısının sinüsünün kırılma açısının sinüsüne olan oranının sabit olduğunu ifade eder. Matematiksel ifadesiyle,
n1 sinθ1 =n2 sinθ2 (1)
Görsel 3, havadan suya geçen bir ışık ışınını (Görsel 3’teki kırmızı çizgi) göstermektedir. Burada n1 ışığın geldiği ortamın kırılma indisi ve n2 ışığın kırıldığı ortamdaki kırılma indisidir. Ayrıca θ1 ve θ2 sırasıyla gelen ve kırılan ışının normal ile yaptığı açılardır. Hem geliş açısının hem de kırılma açısının, ışığın etkileştiği yüzeye dik bir çizgiden ölçüldüğüne dikkat edin. Bu dik çizgi, yüzey normali veya basitçe normal (Görsel 3’te kesikli çizgi) olarak adlandırılır.
160