Soru:
Bir öğrenci, ışığın kırılmasını incelemek için bir deney yapmaktadır. Öğrenci, paralel ışık demetini bir mercek üzerine düşürdüğünde ışık ışınlarının bir noktada toplandığını gözlemlemiştir.
Buna göre, öğrencinin deneyde kullandığı mercek türü ve ışık ışınlarının bu şekilde davranmasının nedeni aşağıdakilerden hangisidir?
A) İnce kenarlı mercek, ışığı bir noktada toplar.
B) Kalın kenarlı mercek, ışığı bir noktada toplar.
C) İnce kenarlı mercek, ışığı dağıtır.
D) Kalın kenarlı mercek, ışığı paralel hale getirir.
Doğru Cevap: A
✍️ Çözüm:Bu soruda, paralel ışık demetinin bir mercekten geçtikten sonra bir noktada toplandığı belirtilmiştir. Merceklerin ışığı kırma özellikleri incelendiğinde:
İnce kenarlı mercekler (yakınsak mercekler): Üzerine düşen paralel ışık ışınlarını kırarak bir noktada (odak noktasında) toplarlar. Bu özelliklerinden dolayı görüntü büyütme veya cisimleri yakınlaştırma gibi amaçlarla kullanılırlar.
Kalın kenarlı mercekler (ıraksak mercekler): Üzerine düşen paralel ışık ışınlarını kırarak birbirinden uzaklaştırırlar (dağıtırlar). Bu özelliklerinden dolayı görüntü küçültme veya ışığı yayma gibi amaçlarla kullanılırlar.
Soruda verilen bilgiye göre, ışık ışınları bir noktada toplanmıştır. Bu durum, ince kenarlı merceklerin temel özelliğidir. Dolayısıyla, öğrencinin kullandığı mercek ince kenarlı bir mercektir ve bu mercek ışığı bir noktada toplama özelliğine sahiptir.
Seçenekleri değerlendirelim:
- [A] İnce kenarlı mercek, ışığı bir noktada toplar.: Bu ifade, gözlemle ve ince kenarlı merceklerin özelliği ile tamamen uyumludur.
- [B] Kalın kenarlı mercek, ışığı bir noktada toplar.: Kalın kenarlı mercekler ışığı dağıtır, toplamaz. Bu nedenle yanlıştır.
- [C] İnce kenarlı mercek, ışığı dağıtır.: İnce kenarlı mercekler ışığı toplar, dağıtmaz. Bu nedenle yanlıştır.
- [D] Kalın kenarlı mercek, ışığı paralel hale getirir.: Kalın kenarlı mercekler ışığı dağıtır, paralel hale getirmez. Bu nedenle yanlıştır.
Doğru cevap, ışığı bir noktada toplayan merceğin ince kenarlı mercek olduğunu belirten A seçeneğidir.