Gerçek ve Sanal ( Zahiri = Görünen ) diye iki çeşit görüntü vardır

www.okuldersleri.com

GÖRÜNTÜ

Işıklı bir ortamda aynanın önünde bulunan bir cisimden yansıyan ışınların aynanın önünde veya arkasında oluşturduğu şekle Görüntü denir.

Gerçek ve Sanal ( Zahiri = Görünen ) diye iki çeşit görüntü vardır .

Gerçek Görüntü : Cisimden çıkan ışınların aynada yansıdıktan sonra aynanın içinde değil de önünde oluşturduğu görüntüdür.

Gerçek görüntüler cisme göre terstir ve bir ekran üzerine düşürülebilirler.

Sanal Görüntü : Cisimden çıkan ışınların aynada yansıyan ışınların uzantılarının aynanın içinde veya arkasında oluşturduğu görüntüye Sanal ( zahiri veya görünen ) görüntü denir.

Sanal görüntüler aynanın içindeymiş gibi aynanın arkasında oluşur.

DÜZLEM AYNA
Üzerine gelen paralel ışık demetini yine paralel ışık demeti halinde yansıtan aynaya Düzlem Ayna veya Düz Ayna denir.




Düzlem Aynada Görüntü
Noktasal bir cisimden aynaya gelen bütün ışınların yansıdıktan sonra uzantıları aynı noktada kesişir.

Bir noktanın düzlem aynadaki görüntüsünü elde edebilmek için noktadan en az iki ışın aynaya gönderilir. Işınların aynada yansıdıktan sonra uzantılarının kesiştiği yer noktanın görüntüsüdür.

Ö
rnek :

NOT : 1- Yansıyan veya kırılan ışınların kendileri kesişirlerse görüntü gerçek olur. Eğer uzantıları kesişirse görüntü sanal (zahiri ) olur.

2- Gerçek görüntüler perde yada ekran üzerine düşürüldüğünde görünürler. Sanal görüntüler ise optik araçlarda görünürler.

NOT : Zahiri ( sanal ) bir görüntü her zaman cisme göre düzdür.

Düzlem Aynada Bir Cismin Görüntüsünün Özellikleri
1- Görüntü aynanın arkasındadır.

2- Görüntü düzdür ( ters değil )

3- Cisimle aynı boyda

4- Sanal veya zahiridir. ( Bu görüntü perde üzerine düşürülemez. )

5- Görüntünün aynaya uzaklığı cismin aynaya uzaklığına eşittir.

6- Cisim ve görüntüsü ayna eksenine göre simetriktir.

Düzlem Aynanın Bazı Özellikleri
1
- Düzlem aynaya dik olarak gelen ışın , geldiği doğrultuda geri yansır. ( Kendi üzerinden geri yansır. )


2- Düzlem aynadaki bir noktaya sabit gelme açısıyla sonsuz ışın gelir.

3- Düzlem ayna üzerine gelen ışının doğrultusu değişmemesi şartıyla ayna α kadar döndürülürse yansıyan ışın 2α kadar döner.




Bağıl ( İzafi ) Hız : İki hareketlinin birbirine göre hızına bağıl hız denir.

( Göre denilen kimse gözlemcidir. )
Örnek1 : İki araç aynı anda harekete başlıyor. A arabası 30 km/h hızla doğuya doğru gitmektedir. B arabası da aynı yönde 70 km/h hızla gitmektedir.
a) A daki bir yolcu B arabasını hangi hızda ve hangi yönde görür ?

b) B deki bir yolcu A arabasını hangi hızda ve hangi yönde görür ?
Çözüm1 :
a) V_bağıl = V_BA = V_Cisim – V_Gözlemci = V_B – V_A = 70 – 30 = 40 km/h doğuya

b) V_bağıl = V_AB = V_Cisim – V_Gözlemci = V_A – V_B = 30 – 70 = – 40 km/h batıya

4-

Bir cisim sabit duran düzlem aynaya dik doğrultuda v sabit hızla yaklaşırsa görüntüde aynaya aynı doğrultuda zıt yönde aynı hızla yaklaşır. Cisimle görüntüsünün birbirine yaklaşma hızı 2v olur.

Eğer hem cisim hem de ayna hareketli ise görüntünün yere göre hızı :

olur. ( vektörel olarak )

Örnek :

Şekildeki çocuğun görüntüsünün yere göre hızı nedir ?

Çözüm :


5- Aralarındaki açı α olan kesişen iki düzlem ayna arasındaki cismin aynalardaki görüntü sayısı :



olur. Açı küçüldükçe görüntü sayısı artar.
( n = görüntü sayısı )

NOT : Birbirine paralel iki düzlem ayna arasındaki cismin sonsuz sayıda görüntüsü oluşur.
Örnek : Aralarındaki açı 30^o olan kesişen iki düzlem ayna arasındaki cismin kaç tane görüntüsü oluşur ?

Çözüm :



6-

Ayakta duran bir kişinin , düşey düzlemdeki aynada kendisini tamamen görebilmesi için aynanın boyu en az o kişinin boyunun yarısı kadar olmalı ve aynanın alt kenarının yerden yüksekliği , kişinin göz ile ayağı arasındaki uzaklığın yarısı olmalıdır.

( Kişinin aynaya uzaklığı önemli değildir. )

Örnek : Boyu 180 cm ve göz seviyesi ile ayak ucu arası uzaklık 168 cm olan ayakta duran bir kişinin düşey düzlemdeki aynada kendisini tamamen görebilmesi için aynanın boyu ve yerden yüksekliği en az ne kadar olmalıdır ?

Çözüm :



Düzlem Aynada Görüş Alanı
Aynanın yansıtıcı yüzeyinin bulunduğu taraftan bakan bir gözün ayna üzerinde görebileceği uzay parçasına düzlem aynanın Görüş Alanı denir.

Görüş alanı iki yolla bulunabilir.

1-

Gözün aynaya göre simetriği olan G' noktasından ( Gözün görüntüsü ) ayna uçlarına çizilen sınır doğruları arasında kalan bölge görüş alanıdır.

2-

Gözden aynanın iki ucuna gönderilen iki ışının , yansıyan ışınları arasındaki bölge görüş alanıdır.

NOT : Gözlemcinin görüntüyü görebileceği doğrultu üzerinde hiçbir saydam olmayan cisim veya engel olmamalıdır.
Düzlem ayna gözlemciye yaklaştıkça veya gözlemci aynaya yaklaştıkça görüş alanı artar.

SORULAR
Soru 1 : Kesişen iki düzlem ayna arasına bırakılan cismin görüntü sayısının 3 tane olması için aralarındaki açı ne kadar olmalıdır ?

Çözüm 1 :



Soru 2 :

K ışık kaynağından çıkan ışınlar önce 1. sonra 2. aynadan yansıyıp tekrar K noktasından geçiyor. K ışık kaynağının aynalardaki görüntü sayısı kaç tanedir ?

Çözüm 2 :






Soru 3 :

Şekildeki çocuğun görüntüsünün aynaya göre hızı nedir ?

Çözüm 3 :


Soru 4 :

Şekildeki çocuğun görüntüye göre hızı nedir ?

Çözüm 4 :


Soru 5 :

Şekildeki çocuğun görüntüsünün çocuğa göre hızı nedir ?

Çözüm 5 :


Soru 6 :

Bir perdenin önüne saydam olmayan özdeş X , Y küreleri , K ışık kaynağı ve düzlem ayna şekildeki gibi konuluyor. Buna göre perdede oluşan gölgelerin şekli nasıl olur ?

Çözüm 6 :




Soru 7 :

Şekildeki X aynasına çarpıp yansıyan ışının Y aynasına çarpıp kendi üzerinden geri yansıyabilmesi için iki düzlem ayna arasındaki açı kaç derece olmalıdır ?

Çözüm 7 :

α + 71 + 90 = 180 ise α = 19^o olur.

Soru 8 :

Bir cisim hangi noktaya konulursa bu cismin düzlem aynadaki görüntüsünü her iki gözlemcide görebilir ?

Çözüm 8 : Cevap : D noktasına
Soru 9 :

Hangi nokta yada noktalardan düzlem aynaya bakan bir gözlemci tavanın tümünü aynada görebilir ?

Çözüm 9 : Cevap : M , N , P noktalarından
Soru 10 :



Hangi nokta yada noktalardan düzlem aynaya bakan bir gözlemci tavanın tümünü aynada görebilir ?


Çözüm 10 : Cevap : N noktasından
Soru 11 :



G noktasından X ve Y düzlem aynalarına bakan gözlemcinin her iki aynada gördüğü noktalar hangisi yada hangileridir ?

Çözüm 11 : X : H , İ , K , L Y: İ , K , L , M , N , O Cevap : İ , K , L noktaları
Soru 12 :





K cisminin X düzlem aynasındaki görüntüsünün Y düzlem aynasındaki görüntüsü hangi noktadadır ?

Çözüm 12 : Cevap : 3 nolu noktadadır.

Soru 13 :





I ışını saydam kutudaki düzlem aynadan Y₁ şeklinde yansıyor. Ayna bir miktar döndürülürse yansıyan ışın Y₂ oluyor. Buna göre ayna kaç derece döndürülmüştür ?
Çözüm 13 :

Ayna α kadar döndürülürse yansıyan ışın 2α kadar sapma yapar. Buna göre sapma açısı 38^o olduğundan ayna bunun yarısı yani 19^o döndürülmüştür.

Soru 14 :




I ışını saydam kutudaki düzlem aynaya α gelme açısı ile gelip Y₁ şeklinde yansıyor. Ayna bir miktar döndürüldüğünde gelme açısı β olup Y₂ şeklinde yansıyor. β ⁄ α oranı nedir ?

Çözüm 14 :

Şekilden α = 11^o olur. Ve β = 77^o olur.

Soru 15 :

3675 cd. şiddetindeki K ışık kaynağının perdenin A noktasında oluşturduğu aydınlanma şiddeti ne kadardır ?

Çözüm 15 :







Soru 16 : Bir düzlem aynaya gelen ışın ile ayna arasındaki açı , gelme açısının 5 katıdır. Buna göre yansıma açısı kaç derecedir ?

Çözüm 16 :

5 α + α = 90 6 α = 90 α = 15^o olur.

Soru 17 :

İçinde düzlem ayna bulunan saydam kutuya gelen I ışını kutudaki aynadan şekildeki gibi yansıyor. Buna göre gelme açısı ne kadardır ?

Çözüm 17 :

180 – 66 = 114 Gelme açısı + Yansıma açısı = 114 ise Gelme açısı = 57^o olur.

Selahattin AKÇAY- 80 Yıl Cumhuriyet Lisesi -Diyarbakır