Bir ışık demeti önce düzlem aynaya, sonra da küresel aynaya çarparak yansımaktadır. Işığın geliş açısı 30° olduğuna göre, yansıma açısı kaç derecedir?
A) 15°
B) 30°
C) 45°
D) 60°
Sevgili öğrenciler, bu soruyu çözmek için ışığın yansımasıyla ilgili temel bir fizik kuralını hatırlamamız gerekiyor. Bu kural, hem düzlem aynalar hem de küresel aynalar dahil olmak üzere tüm yansıtıcı yüzeyler için geçerlidir.
- Yansımanın Temel Kuralı: Işığın bir yüzeyden yansıması sırasında, gelen ışının yüzeyin normaliyle yaptığı açıya gelme açısı denir. Yansıyan ışının yüzeyin normaliyle yaptığı açıya ise yansıma açısı denir. Yansımanın temel kuralına göre, gelme açısı her zaman yansıma açısına eşittir. Yani, $i = r$ (burada $i$ gelme açısı, $r$ yansıma açısıdır).
- Sorudaki Bilgiler: Soruda bize ışığın geliş açısının (gelme açısının) $30^\circ$ olduğu verilmiştir. Işık demeti önce düzlem aynaya, sonra da küresel aynaya çarpmaktadır. Ancak, yansıma kanunu her iki ayna türü için de aynı şekilde geçerlidir. Bir ışın bir yüzeye çarptığında, o noktadaki yüzeyin normaliyle yaptığı açıya bakılır.
- Çözüm: Yansımanın temel kuralına göre, gelme açısı yansıma açısına eşit olduğundan, ışığın gelme açısı $30^\circ$ ise, yansıma açısı da $30^\circ$ olmak zorundadır. Aynanın düzlem veya küresel olması bu temel kuralı değiştirmez. Her iki durumda da, ışın yüzeye çarptığı noktada, yüzeyin normali ile aynı açıyı yaparak yansır.
Bu nedenle, ışığın yansıma açısı $30^\circ$'dir.
Cevap B seçeneğidir.
