MERCEKLER

10. sınıflar ve üniversiteye hazırlık fizik dersi, mercekler konusu. İnce kenarlı ve kalın kenarlı merceklerin özellikleri ve odak uzaklıkları. Konu anlatımı.



En az bir yüzü küresel olan saydam ve kırıcı ortamlara "mercek" denir.

Işık, ortam değiştirdiğinde kırılmaya uğruyordu. Bu kırılma sonucu yönü değişmekteydi. Işığın bu özelliğini kullanarak çeşitli saydam aletler yapıp kırılan ışığın bir noktada toplanmasını sağlayabiliriz veya kırılan ışınların uzantılarının bir noktada kesişmesini sağlayabiliriz. Bu amaçla yapılan optik aygıtlara mercek adı verilir. Mercekler ışığı bir noktada toplayan veya ışığı dağıtan araçlardır. 

Mercekler; teleskop, mikroskop, kamera, gözlük gibi birçok aygıtta kullanılır. İki çeşit mercek vardır.


İnce Kenarlı Mercekler

Uç kısımları ince, orta kısmı kalın olan merceklere ince kenarlı mercekler denir. Hava ortamında ince kenarlı cam mercekler yakınsak mercek özelliği gösterirler. Bu mercekler ışığı bir noktada toplarlar.

Incemercekler_S10R1


Kalın Kenarlı Mercekler

Uç kısımları kalın, orta kısımları ince olan merceklere kalın kenarlı mercek adı verilir. Hava ortamında kalın kenarlı cam mercekler ıraksak mercek özelliği gösterirler. Bu mercekler ışığı bir noktadan dağıtırlar.

Incemercekler_S10R2


Yakınsak Mercekler

Paralel ışık ışınlarını bir noktada toplayan merceklere yakınsak mercek denir.

Iraksak Mercek

 Paralel ışık ışınlarını bir noktadan geliyormuş gibi dağıtan merceklere ıraksak mercek denir.

İnce kenarlı ve kalın kenarlı mercekler bulundukları ortama göre yakınsak ve ıraksak özellikler gösterebilir.

Camın kırıcılık indisi havanın kırıcılık indisine göre daha fazladır. Buna göre hava ortamında ince kenarlı cam mercekler yakınsak mercek, kalın kenarlı cam mercekler ıraksak mercektir.


Merceklerde Asal Eksen Ve Optik Merkez

Merceklerin her iki ucuna eşit mesafede geçen ve merceğe dik olan doğru parçasına merceğin asal ekseni adı verilir. Asal eksenin mercekle kesiştiği noktaya merceğin optik merkezi denir.

Incemercekler_S10R3


Incemercekler_S10R4


Merceklerin Odak Noktası

İnce Kenarlı Merceğin Odak Noktası

İnce kenarlı mercek, hava ortamında yakınsak mercek özelliği gösterir. Yakınsak mercekler ışığı bir noktada toplayan merceklerdir. Yakınsak merceklerin asal eksenlerine paralel gelen ışık ışınları bir noktada toplanır. Bu nokta merceğin odak noktasıdır.

Incemercekler_S10R5


Kalın Kenarlı Merceklerin Odak Noktası

Hava ortamında kalın kenarlı mercekler ıraksak mercek özelliği gösterirler. Bu mercekler ışığı dağıtırlar. Kalın kenarlı merceklerin asal eksenlerine paralel gelen ışık ışınları, asal eksenden uzaklaşarak kırılırlar. Kırılan ışınların uzantılarının kesiştiği nokta kalın kenarlı merceğin odak noktasıdır.

Incemercekler_S10R6


Merceklerin Odak Uzaklıklarını Belirleyen Faktörler

1- Merceğin ve Bulunduğu Ortamın Kırıcılık İndisi

İnce kenarlı bir merceğin kırıcılık indisi merceğin bulunduğu ortamın kırıcılık indisinden ne kadar büyükse, merceğin odak uzaklığı o kadar küçük olur. Tersi olarak, merceğin bulunduğu ortamın kırıcılık indisi ne kadar büyükse, merceğin odak uzaklığı o kadar büyük olur. Bunun nedeni ; 

nmercek
nhava




Oranı ne kadar büyük olursa ışın o kadar fazla kırılmaktadır. Eğer ortamın kırıcılık indisi ince kenarlı merceğin kırıcılık indisinden büyük olursa, ince kenarlı mercek kalın kenarlı mercek gibi davranır.

Örneğin, suyun kırıcılık indisi havanın kırıcılık indisinden büyük olduğundan bir merceğin sudaki odak uzaklığı, havadaki odak uzaklığından büyüktür.

Aynı durum kalın kenarlı mercekler için de geçerlidir.



2- Merceğin Eğrilik Yarıçapı

Bir merceğin eğrilik yarıçapı ne kadar büyük olursa merceğin odak uzaklığı da o kadar büyük olur. Bunun nedeni eğrilik yarıçapı arttıkça gelen ışının normal ile yaptığı açının küçülmesi ve ışının daha az kırılmasıdır.

3- Işık Renkleri

Merceğin farklı renkteki ışınları kırma açısı farklıdır. Bir mercekte en az kırmızı ışık kırılır. Bu nedenle kırmızı renkli ışının odak uzaklığı diğer renklerin odak uzaklığından büyüktür.


İnce Kenarlı Mercekte Işınlar ve Görüntü




SANATSAL BİLGİ

08/04/2018

  • YORUM YAZ
  • ADI SOYADI(veya nick)
  • YORUM
COPYRIGHT© HER HAKKI SAKLIDIR
Sitede Yer Alan Bilgi Belge Ve Materyallerin İzinsiz olarak Kopyalanması ve Alıntılanması Yasaktır

SANATSAL BILGI