🧪 2026 TYT Fizik: Tam Yansıma Nedir?
Tam yansıma, ışığın bir yüzeyden hiç kırılmadan, geldiği ortama geri dönmesidir. Bu olay, ışığın farklı yoğunluktaki iki ortam arasındaki sınır yüzeyine belirli bir açıyla gelmesi durumunda gerçekleşir.
✨ Tam Yansımanın Şartları Nelerdir?
Tam yansımanın gerçekleşmesi için iki temel şart vardır:
- 💎 Işık, yoğun ortamdan daha az yoğun ortama geçmelidir. Örneğin, sudan havaya veya camdan havaya geçiş gibi.
- 📐 Geliş açısı, kritik açıdan büyük olmalıdır. Kritik açı, ışığın kırılma açısının 90 derece olduğu durumdaki geliş açısıdır.
Kısaca özetlemek gerekirse:
🔍 Kritik Açı Nedir?
Kritik açı, tam yansımanın gerçekleşmeye başladığı sınırdır. Bu açıyı hesaplamak için Snell Yasası'nı kullanırız:
$n_1 \cdot sin(\theta_1) = n_2 \cdot sin(\theta_2)$
Burada:
* $n_1$: Yoğun ortamın kırılma indisi
* $n_2$: Az yoğun ortamın kırılma indisi
* $\theta_1$: Geliş açısı (kritik açı)
* $\theta_2$: Kırılma açısı (90 derece)
Kritik açıyı bulmak için $\theta_2 = 90^\circ$ alırız ve $sin(90^\circ) = 1$ olduğu için formülümüz şu hale gelir:
$sin(\theta_1) = \frac{n_2}{n_1}$
Bu formülden $\theta_1$ (kritik açı) hesaplanabilir.
💡 Tam Yansımanın Uygulama Alanları
Tam yansıma, birçok alanda kullanılır. İşte bazı örnekler:
- 📡 Optik Fiberler: Verilerin ışık sinyalleriyle çok uzak mesafelere taşınmasını sağlar. Işık, fiberin iç yüzeylerinde sürekli tam yansımaya uğrayarak yol alır.
- 🔭 Prizmalar: Dürbünler, kameralar ve periskoplarda ışığı yönlendirmek için kullanılır. Tam yansıma sayesinde görüntü kaybı olmadan net bir şekilde iletilir.
- 🩺 Endoskoplar: Vücut içindeki organları görüntülemek için kullanılır. Optik fiberler sayesinde ışık, vücut içine gönderilir ve görüntü geri taşınır.
- 🚦 Reflektörler: Yol işaretlerinde ve araç farlarında kullanılır. Işığı geldiği yöne geri yansıtarak görünürlüğü artırır.
- 💎 Elmaslar: Elmasın parlak görünmesinin nedeni, ışığın içindeki tam yansımalar sayesinde hapsedilmesidir.
❓ Örnek Soru
Hava ortamından suya gönderilen bir ışının tam yansıma yapabilmesi için hangi koşul sağlanmalıdır? Suyun kırılma indisi havanınkinden büyüktür.
A) Geliş açısı, kritik açıdan küçük olmalıdır.
B) Işın, sudan havaya geçmelidir.
C) Geliş açısı, kritik açıya eşit olmalıdır.
D) Işın, havadan suya geçmelidir ve geliş açısı kritik açıdan büyük olmalıdır.
E) Işın, sudan havaya geçmelidir ve geliş açısı kritik açıdan büyük olmalıdır.
Çözüm: Tam yansımanın olabilmesi için ışığın yoğun ortamdan az yoğun ortama geçmesi ve geliş açısının kritik açıdan büyük olması gerekir. Bu nedenle doğru cevap E seçeneğidir.
