Verilen problemde, ışığın X, Y ve Z saydam ortamlarındaki kırılma olayları gösterilmiştir. Bizden, ışığın doğrudan X ortamından Z ortamına gönderildiğinde izleyeceği yolu bulmamız isteniyor.

• Adım 1: X'ten Y'ye Geçişi İncele

Işık X ortamından Y ortamına geçerken, normalle yaptığı gelme açısı $50^\circ$ ve kırılma açısı $40^\circ$'dir. Snell Yasası'na göre:

$$n_X \sin 50^\circ = n_Y \sin 40^\circ \quad \text{(Denklem 1)}$$

• Adım 2: Y'den Z'ye Geçişi İncele

Işık Y ortamından Z ortamına geçerken, normalle yaptığı gelme açısı $40^\circ$ ve kırılma açısı $30^\circ$'dir. Snell Yasası'na göre:

$$n_Y \sin 40^\circ = n_Z \sin 30^\circ \quad \text{(Denklem 2)}$$

• Adım 3: X ve Z Ortamları Arasındaki İlişkiyi Kur

Denklem 1 ve Denklem 2'yi birleştirirsek, $n_Y \sin 40^\circ$ ifadesi her iki denklemde de ortaktır. Bu durumda:

$$n_X \sin 50^\circ = n_Z \sin 30^\circ \quad \text{(Denklem 3)}$$

Bu ilişki, ışığın X ortamından Z ortamına doğrudan geçişinde de geçerlidir.

• Adım 4: X'ten Z'ye Doğrudan Geçişi Uygula

Eğer ışık X ortamından Z ortamına doğrudan gönderilirse ve gelme açısı $50^\circ$ ise (seçeneklerdeki ilk açı), kırılma açısı $r_Z$ olsun. Snell Yasası'na göre:

$$n_X \sin 50^\circ = n_Z \sin r_Z \quad \text{(Denklem 4)}$$

Denklem 3 ve Denklem 4'ü karşılaştırdığımızda:

$$n_Z \sin r_Z = n_Z \sin 30^\circ$$

Buradan $r_Z = 30^\circ$ bulunur.

Yani, ışık X ortamından $50^\circ$ gelme açısıyla Z ortamına girdiğinde, Z ortamında normalle $30^\circ$ açı yaparak kırılır.

Bu durum A seçeneğindeki çizimle uyuşmaktadır.

Cevap A seçeneğidir.