✅ 11. Sınıf Fizik: Kırılma testleri Test Çöz

Işığın boşluktaki yayılma hızı $c = 3 \cdot 10^8 \text{ m/s}$'dir. Tek renkli bir ışık demetinin X ortamındaki yayılma hızı ise $v_X = 2 \cdot 10^8 \text{ m/s}$ olarak ölçülmüştür.

Buna göre, X ortamının mutlak kırıcılık indisi $n_X$ kaçtır?

Saydam K ortamından saydam L ortamına gönderilen tek renkli bir ışık ışınının ayırıcı yüzeye geliş açısı sıfırdan farklıdır. Işık ışını L ortamına geçerken normale yaklaşarak kırıldığı gözlemlenmektedir.

Buna göre, K ve L ortamlarının kırıcılık indisleri ($n_K, n_L$) ve ışığın bu ortamlardaki ortalama hızları ($v_K, v_L$) arasındaki ilişki aşağıdakilerin hangisinde doğru verilmiştir?

Kırıcılık indisi $n_1$ olan saydam bir ortamdan, kırıcılık indisi $n_2$ olan saydam bir ortama gönderilen tek renkli bir ışık ışını için sınır açısı $\theta_c$ olarak tanımlanmıştır.

Buna göre, ışık ışını ayırıcı yüzeye tam $\theta_c$ gelme açısıyla düştüğünde kırılma açısı kaç derece olur?

Kırıcılık indisi $n_{\text{hava}} = 1$ olan hava ortamından, kırıcılık indisi $n_{\text{su}} = \frac{4}{3}$ olan durgun bir havuza yüzeye dik doğrultuda bakan bir gözlemci bulunmaktadır.

Havuzun tabanında, yüzeyden gerçek derinliği $12 \text{ cm}$ olan küçük bir taş, gözlemciye yüzeyden kaç $\text{cm}$ derinlikte görünür?

Saydam K ortamından saydam L ortamına geçen tek renkli bir I ışık ışınının gelme açısı $53^\circ$, kırılma açısı ise $37^\circ$ olarak ölçülmüştür.

Buna göre, L ortamının kırıcılık indisinin K ortamının kırıcılık indisine oranı $\frac{n_L}{n_K}$ kaçtır?
($\sin 37^\circ = 0{,}6$; $\sin 53^\circ = 0{,}8$)

Birbirine paralel X, Y ve Z saydam ortamlarında ilerleyen tek renkli bir ışık ışınının ortamlardaki doğrultularının yüzey normalleri ile yaptığı açılar sırasıyla $\theta_X = 60^\circ$, $\theta_Y = 30^\circ$ ve $\theta_Z = 45^\circ$'dir.

Buna göre X, Y ve Z ortamlarının mutlak kırıcılık indisleri $n_X, n_Y, n_Z$ arasındaki büyüklük ilişkisi aşağıdakilerin hangisinde doğru verilmiştir?

Boşlukta dalga boyu $\lambda_0$, frekansı $f_0$ olan tek renkli bir ışık demeti, mutlak kırıcılık indisi $n = 1{,}5$ olan saydam cam bir ortama giriyor.

Buna göre, cam ortamın içinde ilerleyen bu ışık demetinin frekansı $f$ ve dalga boyu $\lambda$ için aşağıdakilerden hangisi doğrudur?

Kesiti dik üçgen şeklinde olan ve tepe açısı $90^\circ$, taban açıları $45^\circ$ olan cam prizmanın havaya göre sınır açısı $42^\circ$'dir.

Bu prizmanın dik kenarlarından birine yüzeye dik olacak şekilde gelen tek renkli bir I ışık ışını, prizmadan çıkana kadar toplam kaç derecelik bir sapmaya uğrar?

Kırıcılık indisi $n_{\text{su}} = \frac{4}{3}$ olan bir havuzun içinde bulunan bir dalgıç, su yüzeyinden düşey doğrultuda $12 \text{ m}$ yükseklikte uçan bir kuşa bakmaktadır. Hava ortamının kırıcılık indisi $n_{\text{hava}} = 1$'dir.

Dalgıç, kuşu su yüzeyinden kaç metre yüksekte görür?

Merkezi O noktası olan yarım küre şeklindeki saydam cam blok hava ortamına konulmuştur. Bu bloğa gönderilen tek renkli $I_1$, $I_2$ ve $I_3$ ışınlarının izlediği yollar betimlenmiştir:

- $I_1$ ışını, cam bloğun düz yüzeyine dik olacak şekilde O noktasından geçerek girmektedir.
- $I_2$ ışını, küresel yüzeyden geçip doğrultusu doğrudan O merkez noktasına yönelecek şekilde gönderilmektedir.
- $I_3$ ışını, küresel yüzeye O merkezinden geçmeyecek teğete yakın paralel bir doğrultuda gönderilmektedir.

Buna göre, verilen ışınlardan hangileri cam bloğa ilk giriş anında doğrultu değiştirmeden (kırılmadan) geçer?

Cam ortamından hava ortamına aynı gelme açısı ($\alpha$) ile gönderilen kırmızı ve mor renkli ışınlardan kırmızı renkli ışının ayırıcı yüzeyi süpürerek ($90^\circ$ kırılma açısıyla) kırıldığı gözlemlenmiştir.

Buna göre, aynı $\alpha$ gelme açısı ile camdan havaya gönderilen mor renkli ışın nasıl bir yol izler?

Birbirine paralel üç saydam ortamın kırıcılık indisleri sırasıyla $n_1$, $n_2$ ve $n_3$'tür. $n_1$ ortamından $n_2$ ortamına normalle $\theta$ açısı yapacak şekilde gönderilen tek renkli bir ışık ışını, $n_2$ ortamına geçtikten sonra $n_2$ ile $n_3$ ortamlarını ayıran yüzeyde tam yansımaya uğramaktadır.

Buna göre, diğer tüm değişkenler sabit kalmak şartıyla;
I. $\theta$ gelme açısını küçültmek,
II. $n_2$ ortamının kırıcılık indisini artırmak,
III. $n_3$ ortamının kırıcılık indisini artırmak

işlemlerinden hangileri TEK BAŞINA yapılırsa ışının $n_3$ ortamına geçmesi sağlanabilir?

Kesiti dik üçgen şeklinde olan saydam bir cam prizmanın tepe açısı $m(\hat{A}) = 30^\circ$ ve $m(\hat{B}) = 90^\circ$'dir. Prizmanın yapıldığı malzemenin kırıcılık indisi $n = \sqrt{3}$ olup, dış ortam havadır ($n_{\text{hava}} = 1$).

Tek renkli bir I ışık ışını prizmanın AB kenarına dik doğrultuda girecek şekilde gönderiliyor.

Buna göre, AC (hipotenüs) yüzeyine ulaşan bu ışının hava ortamına çıkarken yapacağı kırılma açısı kaç derece olur?

Kırıcılık indisi $n = 1{,}5$ ve derinliği $d = 9 \text{ cm}$ olan saydam sıvı ile dolu bir kabın tabanına yatay bir düzlem ayna yerleştirilmiştir. Sıvı yüzeyinden düşey olarak $6 \text{ cm}$ yükseklikte noktasal bir K ışık kaynağı bulunmaktadır.

Hava ortamından ($n_{\text{hava}} = 1$) kabın üstünden düşey doğrultuda bakan bir gözlemci, K kaynağının düzlem aynadaki görüntüsünü sıvı yüzeyinden kaç $\text{cm}$ derinlikte görür?