Konu anlatımı
Aynada kendimizi görmemiz de, kâğıttaki yazıyı okumamız da ışığın yansımasıyla olur. Bu alt başlıkta yansıma kanunlarını, düzgün ve dağınık yansımayı, düzlem aynada görüntünün özelliklerini ve görüş alanını nitel olarak göreceksin.
Yansıma kanunları
Bir yüzeye çarpan ışığın geldiği ortama geri dönmesine yansıma denir. Yüzeye gelen ışına gelen ışın, yüzeyden dönen ışına yansıyan ışın, yüzeye ışığın geldiği noktada dik olan doğruya normal denir. Gelen ışın, normal ve yansıyan ışın aynı düzlemdedir; gelen ışının normalle yaptığı gelme açısı, yansıyan ışının normalle yaptığı yansıma açısına eşittir. Yüzeye dik gelen ışın geldiği yoldan geri döner. Su dalgalarının engellerden yansıması da aynı kanunlara uyar.
Düzgün ve dağınık yansıma, görme
Ayna ve durgun su gibi pürüzsüz yüzeylerde birbirine paralel gelen ışınlar paralel olarak yansır; buna düzgün yansıma denir ve bu yüzeylerde görüntü oluşur. Kâğıt, duvar ve kumaş gibi pürüzlü yüzeylerde her nokta yansıma kanunlarına uysa da yüzeyin normalleri farklı yönlerde olduğu için ışınlar her yöne dağılır; buna dağınık yansıma denir. Kendisi ışık vermeyen cisimleri, yüzeylerinden dağınık olarak yansıyıp gözümüze gelen ışık sayesinde her yönden görürüz.
Düzlem ayna ve görüş alanı
Düzlem aynada görüntü aynanın arkasında oluşur; sanal, düz ve cisimle aynı boydadır. Görüntünün aynaya uzaklığı cismin aynaya uzaklığına eşittir ve görüntü cisme göre aynada simetriktir; bu yüzden sağ elini kaldıran kişinin görüntüsü sol elini kaldırıyormuş gibi görünür. Aynada görülebilen bölgeye görüş alanı denir: göz aynaya yaklaştıkça ve ayna büyüdükçe görüş alanı genişler; göz ile ayna arasındaki saydam olmayan engeller görüş alanını daraltır. TYT'de görüş alanı hesaplatılmaz.
Çözümlü örnekler
Örnek 1. Düzlem bir aynanın önünde duran bir öğrenci aynaya doğru yaklaşıyor. Görüntüsünün boyu, aynaya uzaklığı ve öğrenciye uzaklığı nasıl değişir?
Çözüm. Düzlem aynada görüntü her zaman cisimle aynı boydadır; öğrenci yaklaşsa da görüntünün boyu değişmez. Görüntünün aynaya uzaklığı öğrencinin aynaya uzaklığına eşittir; öğrenci yaklaştıkça görüntü de aynaya yaklaşır ve öğrenci ile görüntüsü arasındaki uzaklık azalır. Öğrencinin görüntüyü daha büyük algılaması, görüntünün gözüne daha yakın olmasındandır.
Örnek 2. Kâğıttaki yazıyı odanın her yerinden okuyabildiğimiz hâlde aynada bir lambanın görüntüsünü yalnızca belirli yerlerden görebiliriz. Bunun nedeni nedir?
Çözüm. Kâğıdın yüzeyi pürüzlüdür; üzerine düşen ışık dağınık yansıyarak her yöne gider ve gözümüz nerede olursa olsun yazıdan gelen ışığı alabilir. Ayna ise pürüzsüzdür; ışık düzgün yansır ve lambadan gelen ışınlar yalnızca belirli doğrultularda yansır. Gözümüz bu doğrultuların dışındaysa lambanın görüntüsünü göremeyiz.
Sık yapılan hatalar
- Düzlem aynada görüntünün cisimden küçük olduğunu sanmak; boylar eşittir.
- Gelme açısını yüzeyle ölçmek; açılar normalle ölçülür.
- Dağınık yansımada yansıma kanunlarının geçerli olmadığını düşünmek.
- Gelme açısı yansıma açısına eşittir ve açılar normalle ölçülür.
- Düzlem aynada görüntü sanal, düz, eşit boyda ve aynaya cisimle eşit uzaklıktadır.
- Göz aynaya yaklaştıkça ve ayna büyüdükçe görüş alanı genişler.