Işık bir enerji türüdür ve doğrusal bir çizgi boyunca ilerler. Işık ışınları saydam olmayan bir maddeye çarptığında, yansıma olayı gerçekleşir. Yansıma, ışığın bir yüzeye çarpıp geldiği ortama geri dönmesidir. Örneğin, aynaya baktığımızda kendimizi görmemizin nedeni ışığın aynadan yansımasıdır.
Yansıma olayının iki önemli kuralı vardır. Bunlara Yansıma Kanunları denir.
Bu kanunları daha iyi anlamak için aşağıdaki terimleri bilmeliyiz:
Yansıma kanunlarının en önemli maddesi, gelme açısının (∠i) yansıma açısına (∠r) eşit olmasıdır. Yani ∠i = ∠r.
İki çeşit yansıma vardır:
Soru 1: Bir öğrenci, düzlem aynaya gelen ve aynadan yansıyan ışık ışınlarını çiziyor. Gelen ışının aynaya 30°'lik açı ile çarptığını gözlemliyor. Buna göre, yansıma açısı kaç derece olur ve yansıma kanunlarından hangisi bu durumu açıklar?
a) 15° - Işığın enerjisi yansımada azalır.
b) 30° - Gelen ışının gelme açısı, yansıma açısına eşittir.
c) 60° - Yansıyan ışın, gelme düzlemi içindedir.
d) 90° - Işık her yüzeyden aynı şekilde yansır.
Cevap: b) 30° - Gelen ışının gelme açısı, yansıma açısına eşittir.
Çözüm: Yansıma kanunlarına göre, gelme açısı yansıma açısına her zaman eşittir. Bu nedenle, aynaya 30° ile gelen bir ışık, 30° ile yansır.
Soru 2: Bir fen bilgisi öğretmeni, tahtaya düzlem bir ayna çiziyor ve bir ışık ışınının aynaya dik olarak geldiğini söylüyor. Bu durumda yansıyan ışık için aşağıdakilerden hangisi doğrudur?
a) Işık, geldiği yola geri yansır.
b) Işık, ayna tarafından soğurulur ve hiç yansımaz.
c) Işık, aynaya paralel olarak yansır.
d) Işık, gelme açısı 90° olduğu için dağılarak yansır.
Cevap: a) Işık, geldiği yola geri yansır.
Çözüm: Işık, aynaya dik olarak (yani gelme açısı 0°) geldiğinde, yansıma açısı da 0° olur. Bu da ışığın kendi geldiği yol üzerinden geri yansıması anlamına gelir.
Soru 3: Bir grup öğrenci, pürüzlü bir kağıt yüzeyine ve düz bir aynaya el feneri ile ışık tutuyor. Pürüzlü yüzeyden yansıyan ışığın dağınık, aynadan yansıyan ışığın ise düzgün olduğunu gözlemliyor. Bu gözlemi açıklayan temel sebep nedir?
a) Işığın pürüzlü yüzeylerde daha hızlı yansıması.
b) Pürüzlü yüzeylerin, yansıma kanunlarına uymaması.
c) Pürüzlü yüzeyin, gelen ışığı farklı açılarda yansıtması.
d) Aynanın, ışığın rengini değiştirmesi.
Cevap: c) Pürüzlü yüzeyin, gelen ışığı farklı açılarda yansıtması.
Çözüm: Düzgün yansımada yüzey pürüzsüzdür ve tüm ışınlar aynı açıyla yansır. Dağınık yansımada ise pürüzlü yüzey, gelen ışınları birbirinden farklı açılarla yansıttığı için ışınlar paralelliklerini kaybeder.