7. Sınıf Işığın Kırılması ve Mercekler Test 5

Soru 8 / 15
Sorunun Çözümü

Bu soruyu adım adım, kısa ve öz bir şekilde çözelim:

  • Temel Prensip: İnce kenarlı bir mercekte, asal eksene paralel gelen tüm ışınlar, mercekten geçtikten sonra asal eksen üzerindeki tek bir noktada toplanır. Bu noktaya odak noktası (F) denir ve mercek ile odak noktası arasındaki uzaklığa odak uzaklığı (f) denir. Odak uzaklığı, merceğin kendi yapısal özelliklerine (kırılma indisi, yüzey eğrilik yarıçapları) bağlı sabit bir değerdir.
  • Sorunun Anlamı: Soru, "ışık ışınının asal ekseni kestiği noktanın merceğe olan uzaklığı"nın ne zaman değişeceğini soruyor. Başlangıçta ışın asal eksene paralel geldiği için, bu uzaklık odak uzaklığı 'f' olacaktır. Yani soru aslında 'f' değerini değiştiren durumu arıyor gibi görünse de, daha doğru ifadeyle, ışının asal ekseni kestiği noktanın konumunu değiştiren durumu soruyor.
  • A) Işık ışınının asal eksene uzaklığı daha fazla olsaydı: Asal eksene paralel gelen bir ışının, asal eksenden ne kadar uzakta (yüksekte) geldiği önemli değildir. Tüm paralel ışınlar, mercekten geçtikten sonra aynı odak noktasında kesişir. Dolayısıyla, bu uzaklık değişmezdi.
  • B) Işık ışınının asal eksene uzaklığı daha az olsaydı: A seçeneğinde olduğu gibi, paralel gelen ışının asal eksene yakınlığı da odak noktasının yerini değiştirmez. Bu uzaklık yine değişmezdi.
  • C) Işık ışınının gönderildiği kaynak merceğe daha yakın olsaydı: Soruda ışık ışınının "asal eksenine paralel olarak gönderildiği" belirtilmiştir. Eğer kaynak merceğe yakın olsaydı, ışınlar genellikle paralel gelmezdi. Ancak, eğer ışın hala paralel geliyorsa, kaynağın uzaklığı odak uzaklığını etkilemez. Eğer ışın paralel gelmiyorsa, o zaman D seçeneğindeki duruma benzer bir durum oluşur. Ancak sorunun başlangıç koşulu "paralel olarak gönderiliyor" olduğu için bu seçenek çelişkilidir veya odak uzaklığını değiştirmez.
  • D) Işık ışınının merceğe gönderilme doğrultusu değiştirilseydi: Bu durum, ışık ışınının artık asal eksene paralel gelmediği anlamına gelir. Eğer ışın asal eksene paralel gelmiyorsa, mercekten geçtikten sonra asal eksen üzerindeki odak noktasından (F) geçmez. Örneğin, merceğin optik merkezinden geçen bir ışın kırılmadan geçer ve asal ekseni optik merkezde (merceğe uzaklığı 0) keser. Veya asal eksene belli bir açıyla gelen bir ışın, odak düzlemi üzerinde asal eksen dışındaki bir noktada kesişir. Bu durumda, ışının asal ekseni kestiği noktanın merceğe olan uzaklığı, başlangıçtaki odak uzaklığı 'f' değerinden farklı olacaktır. Dolayısıyla, ışının gönderilme doğrultusunun değiştirilmesi, asal ekseni kestiği noktanın merceğe olan uzaklığını değiştirir.

Cevap D seçeneğidir.

🪄 Test ve Çalışma Kağıdı Hazırla

Konunu yaz; MEB uyumlu test ve özetler saniyeler içinde hazırlansın. 🖨️ Ücretsiz PDF indir!

⚡ Hemen Hazırla
  • Cevaplanan
  • Aktif
  • Boş