Soru:
Birbirine dik olan iki düzlem ayna bulunmaktadır. Bu ayna sistemine gelen bir ışık ışını, şekildeki gibi her iki aynadan da yansıdıktan sonra ortamdan çıkıyor. İkinci yansıma sonrası çıkan ışının, geliş doğrultusu ile yaptığı açı kaç derecedir? (Not: Işın, birinci aynaya gelme açısı 30° ile çarpmaktadır.)
Çözüm:
💡 Bu soru, çoklu yansımalarda yansıma kanunlarının nasıl uygulandığını ve geometri bilgisini test eder.
- ➡️ İlk yansıma: Işın birinci aynaya 30°'lik gelme açısı ile çarpar. Yansıma kanununa göre, bu aynadan da 30°'lik açı ile yansır. Bu yansıma sonucu ışının yönü 60° değişir.
- ➡️ İkinci yansıma: İki ayna birbirine dik olduğu için, ilk aynanın normali ile ikinci aynanın normali de birbirine diktir. İlk yansıma sonucu oluşan ışın, ikinci ayna için bir gelme ışını olur. Geometriden, bu ışının ikinci ayna ile yaptığı gelme açısının 60° olduğu bulunur. (Üçgenin iç açıları toplamı 180°'den veya dik açıdan faydalanılır).
- ➡️ Yansıma kanununu tekrar uygulayalım: İkinci aynadaki gelme açısı 60° ise, yansıma açısı da 60° olacaktır.
- ➡️ Son durumu analiz edelim: Gelen ışının ilk doğrultusu referans alındığında, ilk yansımada 60°, ikinci yansımada da 60° olmak üzere toplamda 120°'lik bir açısal sapma meydana gelir. Bu, çıkan ışının gelen ışına paralel olduğu anlamına gelir. Yani aralarındaki açı 180°'dir. Ancak soru "gelme doğrultusu" ile yaptığı açıyı sorduğu için, bu iki doğru arasındaki dar açı 180° - 120° = 60° değildir. Gelen ve giden ışınlar paraleldir, yani aralarındaki açı 0°'dir.
✅ Sonuç: Işın, geliş doğrultusuna paralel olarak çıkar. Aralarındaki açı 0°'dir.
