Anasayfa / 10. Sınıf Fizik Konuları / Tümsek Ayna ve Özel Işınlar

Tümsek Ayna ve Özel Işınlar

TÜMSEK AYNA ve ÖZEL IŞINLAR

Küre şeklideki bir yüzeyin iç kısmı sırlanıp, dış kısmı yansıtıcı yüzey olan aynalara tümsek ayna denir. Tümsek aynaya aynı zamanda dışbukey (konveks) ayna da denir. Aynanın arkasını sırlamak için genelde gümüş nitrat kullanılır, ancak farklı yöntelerle de bu işlem gerçekleştirilebilir.  Aynı zamanda küre şeklindeki cisimlerde tümsek ayna görevi görür, örneğin kaşığın dış kısmı çukur ayna gibi davranır.

Tümsek ayna yapılırken kullanılan kürenin merkezi Tümsek aynanın da merkezidir. Kürenin yarıçap uzuluğuna aynı zamanda aynanın eğrilik yarıçapı denir. Kürenin merkezinden geçen doğruya Asal eksen denir. Burada dikkat edilecek nokta tümsek aynanın bir tane asal ekseni yoktur. Merkzenden geçen bütün doğrular asal eksen olarak kabul edilir. Ayna ile asal eksenin kesiştiği noktaya Tepe noktası (T) denir. Tepe noktası ile Aynanın merkezinin orta noktasına Odak Noktası (F) denir. Odak noktası ile Tepe noktası veya merkez arasındaki uzaklığa odak uzaklığı denir. Uzaklıklar genelde odak uzaklığı cinsinden ifade edilir. Merkez noktasının aynaya olan uzaklığı aynı zamanda 2f e eşit olur.

 

Tümsek Aynada Özel Işınlar

 

Tümsek aynaya gelen bir ışın ister özel bir ışın olsun ister normal bir ışın gönderelim yansıma kanuna uyması gerekir. Yansıma kanunu ise yüzeye gelen ışın yüzeyin normali ile eşit açı yapacak şekilde yansır. Tümsek aynada yüzeyin normali ışığın temas ettiği noktaya merkezden çizilen doğrudur. (geometri :küresel yüzeye teğet olan bir doğruya, kürenin merkezinden çizilen doğru diktir.) Bundan sonra verilecek bütün ışınlar bu kurala uyar.

Asal eksene paralel gelen ışın

uzantısı odak noktasından geçecek şekilde yansır

Uzantısı Odak noktasından gelen ışınlar

asal eksene paralel yansır.

Uzantısı merkezden gelen ışın

kendi üzerinden yansır

Tepe noktasına gelen ışın

Asal eksenle eşit açı yapacak şekilde yansır

Bu ışınlar görüntü çizmek için yeterlidir. Ancak bunların haricinde kullanabiliceğimiz ışınlar ve yansımaları vardır.  Bu ışınlardan biri uzantısı merkezin dışından gelen bir ışın, uzantısı merkez ile odak noktası arasından geçecek şekilde yansır. Burada özel bi uzaklık belirtilebilir. Uzantısı merkezin dışındaki  3f uzaklığından gelen ışın, uzantısı 1,5f den geçecek şekilde yansır. 

Uzantısı odakla merkez arasından gelen ışın, uzantısı merkezin dışından geçecek şekilde yansır. Yine burada özel noktamız, aynaya 1,5f uzaklığından gelen ışın 3f uzaklığından geçecek şekilde yansır.

Kullanabileceğimiz bir diğer ışın asal ekseni aynanın ön tarafından keserek gelen ışın daima uzantısı odakla tepe noktası arasında olacak şekilde yansır. Burada özel uzaklığımız aynanın ön tarafında f uzaklığından gelen bir ışın uzantısı f/2 olacak şekilde yansır.

Dikkat edilecek Noktalar

  • Aynaya sonsuzda ki bir kaynaktan gelen ışınların hepsi aynaya paralel geliyormuş gibi kabul edilir. Bu ışınlar uzantısı odak noktası olacak şekilde ayna tarafından dağıtılır.
  • Tümsek  ayna ışığı dağıtan ayna olarak da bilinir.
  • Aynanın gösterdiği davranış ışığın rengine bağlı değildir. Tümsek aynaya kırmızı ışık ve mavi ışık düşürüldüğünde her ikisinin uzantısı aynı odak noktasından geçer.
  • Tümsek aynanın gösterdiği davranış ortama bağlı değildir. Su içerisine bir ayna koyup paralel ışın gönderirsek yine uzantısı aynanın odak noktasından geçecek şekilde yansır ve odak noktası her iki ortam için aynı büyüklüktedir.
  • Çukur aynadaki ışıların geçiş noktaları ile tümsek aynadaki geçiş noktaları karıştırılmamalıdır. Tümsek aynada ışınlar asla gerçek odaktan ve merkezden geçemezler. Çünkü bu noktalar aynanın arkasında kalmaktadır.

Benzer Konu

Küresel Aynalarda Görüntü ve Özellikleri

Küresel aynalarda görüntü ve özellikleri, görüntünün özellikleri, küresel aynalarda özel ışınlar, çukur aynanın kullanıldığı yerler, tümsek aynanın kullanıl

Bir yorum

  1. hocam çok guzel olmuş elınıze sağlık

Bir Cevap Yazın

E-posta hesabınız yayımlanmayacak.