IŞIK 7 sınıf IŞIK: Cisimleri görmemizi sağlayan, göze gelerek cismi bize algılatan enerjiye ışık denir. Işık ışınları doğrular halinde yayılır. Işık boşlukta ve saydam ortamlarda doğrusal olarak yayılan bir enerji türüdür. mum Bu çocuk mum ışığını görebilir Bu çocuk mum ışığını göremez IŞIK KAYNAĞI: Çevrelerine ışık yayan varlıklara ışık kaynağı denir. Işık kaynakları ikiye ayrılır 1-DOĞAL IŞIK KAYNAĞI: Kendisi ışık yayan varlıklara denir ( Güneş, Yıldız, Ateş böceği ) 2-YAPAY IŞIK KAYNAĞI: Işık kaynağı olmadığı halde ışık yayabilir hale getirilebilen varlıklara denir ( El feneri, Mum, Lamba vb ) NOT: AY bir ışık kaynağı değildir. Güneşten gelen ışınları yansıtır IŞIĞIN MADDELERLE ETKİLEŞİMİ: Işık kaynakları bir madde ile karşılaştığında maddenin özelliğine göre farklı farklı davranırlar 1- SAYDAM MADDE : Işığın tamamını geçiren maddelere denir (cam, hava, su ) 2-YARI SAYDAM MADDE : Işığın bir kısmını geçirip bir kısmını geçirmeyen maddelere denir ( buzlu cam, yağlı kağıt, poşet dosya gibi ) 3-SAYDAM OLMAYAN MADDE ( OPAK ) : İçinden ışığı geçirmeyen maddelere denir ( tahta, demir, taş gibi ) 1- YANSITICI MADDELER : Bazı maddelerin yüzeyleri parlaktır, bu maddeler üzerlerine düşen ışığı yansıtırlar ( aynalar, CD’ler, parlak metaller gibi ) SAYDAM MADDE YARI SAYDAM MADDE OPAK MADDE YANSITICI MADDE BİZLER CİSİMLERİ NASIL GÖRÜRÜZ Bu odada ışığı yaktığımızda lambayı görürüz, çünkü lambadan yayılan ışıklar gözümüze gelir ve görürüz lamba Aynı şekilde lambadan yayılan ışıklar dolabı da aydınlatır, dolaptan yansıyan ışınlar gözümüze gelir ve dolabı da görürüz Kısacası bir cismin görülebilmesi için iki şart vardır 1- Cismin üzerine ışık düşmelidir 2- Cismin üzerine düşen ışınların cisimden yansıdıktan sonra dolap gözlemciye ulaşmalıdır IŞIĞIN SOĞURULMASI Işık kaynağından çıkan ışınlar cisimlere çarpar ve bir kısmı yansır bir kısmı da cisimler tarafından tutulur, ışığın bazı cisimler tarafından emilmesine ışığın soğrulması denir Güneş Güneşten gelen ışık ışınları siyah renkli cisimler tarafından soğurulur ( emilir ) yani geriye yansıtılmaz. Mavi, kırmızı, turuncu, yeşil gibi mat renkli cisimler bir kısmını soğurur bir kısmını da yansıtır. Parlak ve açık renkli cisimler gelen ışınların çoğunu yansıtırlar ( tamamına yakınını ) NOT: Yazın siyah renkli bir giysiyle gezdiğimizde açık renkli giysilerimize göre daha çok terleriz Siyah Mavi Beyaz ( açık renkli ) NOT: Yeşil bitki yaprakları güneş ışığını soğurur ve bu enerjiyi besin üretiminde kullanırlar ( fotosentez) GÜNEŞ IŞIĞI VE KULLANIM ALANLARI 1-GÜNEŞ IŞIĞINDAN ELEKTRİK ENERJİSİ ELDE EDİLMESİ: Bazı araç gereçlerde güneş pilleri ( bu sistemle ışık soğurulur ve elektrik enerjisi elde edilir ) görürüz, bu sayede elde edilen elektrik akülerde depolanır. Bu elektrikle televizyon ve bilgisayar gibi cihazları çalıştıra biliriz. Hesap makinelerinde ışıktan elektrik üreten küçük siyah pencereler vardır. Yine uzay araçlarında da elektrik enerjisi güneş pillerinden elde edilir NOT: Çatılara döşenen güneş enerjisi panelleriyle aylık 500 Kilovat kadar artık kanunen serbest( Nisan 2012 )Bir evin ortalama günlük tüketimi 10 Kwatt tır. Çatıya döşenen 20 metre karelik bir alan bu ihtiyacımızı karşılar 2- GÜNEŞ ENERJİSİ İLE SUYUN DAMITILMASI: Güneş enerjisinden deniz suyunun arıtılıp tatlı su elde edilmesinde de yararlanılır. Bu sistem şöyle çalışır; Bir tane siyah zeminli Bir tepsi temin edilir. İçine deniz suyu konur, üzerine camdan veya şeffaf bir kapak kapatılır. Su buharlaşır, bu buhar zamanla cam kapak üzerine yapışır ve yapışan buhar ( cam buhara göre daha soğuktur ) su haline dönüşerek haznede toplanır ve saf su elde edilmiş olur 3-GÜNEŞ OCAKLARI: Bu sistemle yemek ve suların ısıtılması sağlanır, bunun için aynalar ve çukur aynalar kullanılır. Tencerelerde siyah renge boyalıdır, böylelikle tencerenin üzerine daha çok ışık düşmesi ve düşen ışıkların siyah renk sayesinde daha çok emilmesi sağlanır 4- GÜNEŞ ENERJİSİNDEN HAREKET ENERJİSİNE: Güneş enerjisi radyometre adı verilen bir araçla hareket enerjisine dönüştürülebilir.Radyometre, cam tüp içine konulmuş, bir yüzü siyah bir yüzü beyaz kanatlardan oluşmuş çarktan meydana gelir Radyometreye ışık çarkı da denir, radyometrenin üzerine ışık düşünce çark dönmeye başlar. Böylece ışık enerjisi hareket enerjisine dönüştürülür 5 - GÜNEŞ ENERJİSİNİN EVLERDE KULLANILMASI: En yaygın sistem güneş kolektörleri ile su ısıtma sistemidir. Bu sistemde siyaha boyalı bir zemin üzerinde dolanan borular vardır. Bu borulara soğuk su gönderilir. Siyah renkli yüzey, camdan gelen güneş ışınlarını soğururken, cam kapak içerideki ısının konveksiyon (ısının dolanması) yolu ile havaya gitmesini önler, ısı içeriye hapsolur ve boruların sıcaklıkları sürekli yükselir. Isınan su depolanıp kullanılır. 6- GÜNEŞ ENERJİSİNDEN SERALARDA YARARLANILIR: Seraların ısıtılmasında da güneş enerjisinden yararlanılır. Bu nedenle güneşi bol olan yerlerde seralar çoktur Seralara giren ışık çıkmaya çalışırken tekrar sera camından yansıyıp tekrar içeriye döner böylece sıcaklık artar 7- FOTOSENTEZ: Güneş ışınlarının bitkiler tarafından soğrulması, yeryüzünde hayatın devamlılığını sağlar. Bitkiler soğurdukları güneş ışınları sayesinde fotosentez yapar ve besin üretirler. Fotosentez sonucu enerji açığa çıkar GÜNEŞ ENERJİSİNİN OLUMSUZ YANLARI; 1-Uzun süre güneş ışınlarına maruz kalan eşya ve giysilerimiz solar 2-Uzun süre deniz kenarında güneşlenme zararlıdır 3-Besinlerin direk ışığa maruz kalması besin değerlerinin kaybolmasına ve bozulmalarına sebep olabilir ( Bu nedenle uzun ömürlü sütler ışık geçirmeyen karton kutularda saklanır ) 4-Güneşe doğrudan bakmakta çok tehlikelidir GÜNEŞ IŞIĞININ RENKLERİ Beyaz ışık Beyaz ışık BEYAZ IŞIK; Güneşten etrafa yayılan ışık, birçok rengin birleşmesinden meydana gelir. Bu olayı gök kuşağında Çok rahat görebiliriz ya da cam prizmaya beyaz ışık tuttuğumuzda onu oluşturan renkleri görürüz Beyaz bir renk değil, tüm renklerin birleşimidir Renklerin sırasını akılda tutmak için; Kırmızı Beyaz ışık Turuncu Güneş Sarı Yeşil Cam prizma ( KuTSaYaMaM ) Mavi Mor NOT: Kırmızı, Yeşil ve Mavi renkler ANA renklerdir Magenta MAVİ KIRMIZI Kırmızı + Yeşil = SARI ( KaYıSı ) Mavi + Kırmızı = MEGANTA ( KırMaG ) BEYAZ Yeşil + Mavi = CYAN ( YeMeCe ) Kırmızı + Yeşil + Mavi = BEYAZ Cyan Sarı NOT: Karışımları beyazı veren renklere Birbirinin tamamlayıcısı renkler denir Kırmızı + Cyan = BEYAZ Yeşil + Meganta = BEYAZ Mavi + Sarı = BEYAZ YEŞİ BEYAZ IŞIĞIN FİLTRE EDİLMESİ Belli renkleri soğurup kendi rengindeki ışığı geçiren maddelere FİLTRE adı verilir ( Bu filtreler inse sele fonlardan yapılır ) kırmızı k t Beyaz ışık s t y m m kırmızı filtre k t s y m m Mavi mavi filtre s yeşil m yeşil filtre y m kırmızı k t s y m m k t s y m m kırmızı IŞIK GEÇMEZ ( karanlık görülür ) kırmızı Mavi filtre k s y sarı filtre ( Sarı ara renktir, bu nedenle sarı filtreden kendisini oluşturan renkler geçebilir ) CİSİMLER NEDEN DEĞİŞİK RENKLERDE GÖRÜLÜR 12345- Cisimlerin görüle bilmesi için, cisimlerden gözümüze ışık gelmesi gerekir Bir cisim üzerine beyaz ışık düşürüldüğünde cisim bütün renkleri yansıtıyor ise bu cisim beyaz görünür Cisimden hiç ışık yansımıyor ise siyah görünür Güneş ışığı altında cisimleri gördüğümüz renkler, cisimlerin sahip olduğu gerçek renklerdir Beyaz renkli cisimler üzerine gelen bütün ışığı yansıttığı için üzerine hangi renk ışık düşerse o renkte görülür *** Cisimleri renkli görmemiz onlardan yansıyan ışığın rengine bağlıdır El feneri Beyaz ışık Elmaya bakan çocuk Kırmızı ışık Kırmızı elma Üzerine beyaz ışık düşürülen kırmızı elma, beyaz ışığın kırmızıdan başka tüm renklerini soğurur ( yutar ) kırmızı rengi ise yansıtır bizimde gözümüze bu kırmızı ışık geldiği için, elmayı kırmızı renkte görürüz. NOT: Herkes kendi hemşerisini işe alıyor.( annesinin yada babasının memleketli sinide işe alabilir) BEYAZ RENK; 1-Cisimlerden hangi renk ışın yansırsa, cisim o renk görünür. 2-Bir cisim beyaz ışığın tüm renklerini yansıtıyorsa beyaz görülür 3-Beyaz cisimler, ışığın tüm renklerini yansıtır 4- Beyaz cisimler, hangi renkte aydınlatılırsa o renkte görünür GÖZ GÖZ Beyaz ışık Yeşil filtre Kırmızı filtre Beyaz kutu Kutu kırmızı renkte görünür Beyaz kutu Kutu yeşil renkte görünür SİYAH RENK; GÖZ Siyah zemin üzerine düşürülen tüm ışık renkleri kutu tarafından soğrulur ve göze ışık gelmez. Yansıyan ışık olmadığından göz siyah görünür Siyah kutu Siyah kutu ÖRNEK:1 ) Değişik renkteki cisimlere sarı ışık altında bakarsak cisimleri hangi renkte görürüz? El feneri Gözlemci Sarı ışık Sarı limon Beyaz kavun Kırmızı havuç Mavi kutu Siyah bilgisayar Yeşil ağaç ÇÖZÜM: Sarı limon Beyaz kavun Kırmızı havuç Mavi kutu Siyah bilgisayar Yeşil ağaç ÖRNEK: 2 ) Üzerine gelen ışık kendi renginden olduğu için aynen yansıtır ve sarı görülür Beyaz cisimler üzerine gelen ışığı aynen yansıtır. Yani kavun sarı renkte görülür Kırmızı havuç kırmızı renkte görülür ( çünkü sarı; kırmızı ve yeşil renklerden oluşur) Sarı rengin içerisinde Mavi renk olmadığı için, kutu Siyah renkte görülür Siyah cisimler üzerine gelen tüm ışınları soğurdukları için her durumda siyah görünür Yeşil ağaç yeşil renkte görülür ( çünkü sarı; kırmızı ve yeşil renklerden oluşur) Aynı ortamda bulunan renkli toplar, önüne yeşil filtre konmuş beyaz ışık yayan el feneri yardımıyla aydınlatılıyor. Toplara bakan gözlemci, topları hangi renkte görür? El feneri Gözlemci Beyaz ışık Yeşil filtre Kırmızı Sarı Beyaz Yeşil Mavi ÇÖZÜM: Yeşil filtre üzerine düşürülen beyaz ışık, yeşil renkli olarak topların üzerine düşer Zeminde kırmızı ve mavi top, yeşil ışığı soğurur ve siyah görünür Sarı top üzerine düşürülen yeşil ışık yansıyacağından, cisim yeşil olarak görünür. Beyaz ve yeşil toplarda yeşil ışığı yansıtır ve yeşil görülür. Fatih SERT Fen ve Teknoloji Öğrt GÖREMEDİĞİMİZ IŞIK TÜRLERİ IŞIK SPEKTRUMU ( Işık tayfı ):Işık sadece gözümüzle algılaya bildiğimiz beyaz ışıktan oluşmaz. Göremediğimiz ışık türleri de vardır. Gördüğümüz ve göremediğimiz ışık türleri aynı yelpaze üzerinde toplanırsa Işık tayfı adını verdiğimiz enerji bandını elde ederiz. Güneş şık tayfında bulunan bütün ışın türlerinde ışıma yapar. Bu enerji bandında görünür ışık % 1 den daha az bir kısımda yer alır. Gama ışınları ( Radyo aktif ) X ışınları ( Röntgen ) Mor ötesi ( Ultraviyole ) GÖRÜNÜR IŞIK Kızıl ötesi ( İnfared ) Mikrodalgalar Radyo dalgaları Gama ışınları: Radyo aktif olaylarda açığa çıkar. Yüksek tahribat oluşturur. Saydam olmayan, opak cisimlerden bile geçebilir X IŞINLARI: Gama ışınlarına çok benzer. Bu ışınların deriden geçebilmesine rağmen kemiklerden geçememesi tıpta röntgen ve diğer görüntüleme sistemlerinde kullanımına olanak sağlar. Bu ışınların fazla miktarda alınması insan vücudu için zararlıdır Mor ötesi ışınlar: Yüksek enerjili ışıktır, görünür ışığın mordan sonraki bölümünde yer alır. Ozon tabakasının incelmesi ile atmosfere girme oranı artmıştır, bu da cildin çabuk yaşlanmasına ve cilt kanserine neden olur. Zararlı etkilerinden korunmak için çok açık giysilerle fazla dolaşılmamalıdır ve güneş gözlüğü kullanılmamalıdır. Bu ışının yararlı etkileri de vardır, örneğin D vitamininin üretilmesini sağlar. Kaynak yapımında çıkan arklar, şimşek ve yıldırım olaylarında açığa çıkan yüksek enerji mor ötesi ışınlardır. Para sayma makinelerinde de kullanılır GÖRÜNÜR IŞIK: Kırmızı, turuncu, sarı, yeşil, mavi ve mor ve bunların karışımlarından elde edilen bizim görebildiğimiz renklerdir Kızıl ötesi ışınlar: Sıcak cisimlerden yayılan ışınlardır. Özellikle akkor halindeki lamba ya da elektrikli ızgarada görülen ışıktır. Kırmızı ışıktan önce gelir, çıngıraklı yılanlar kızıl ötesi ışınları algılayarak avlarını yakalar. Yine yanmakta olan kalorifer peteğine elimizi yaklaştırdığımızda elimizin ısındığını hissederiz, bu bize Sıcak cisimlerden etrafa ısı taşıyan ışınlar olduğunu gösterir yayılan bu ışınlara kızıl ötesi ışınlar denir .Televizyon kumandaları da kızıl ötesi ışınla çalışır Yılan, baykuş gibi bazı hayvanlar bu ışınları görebildiklerinden gece avlarını fark edip yakalaya bilirler. Kızıl ötesi ışınlara duyarlı aygıtlar depremlerden sonra enkaz altında kalan kişilerin bulunmasında da kullanılır MİKRODALGALAR: Radar ve mikrodalga fırınlarda kullanılır. Mikrodalga fırınlarda bu ışınlar yiyeceklerin ısıtılması veya pişirilmesinde kullanılır RADYO DALGALARI: Haberleşmede önemli yer tutar Radyo istasyonlarının gönderdiği bu ışınlar, alıcı aygıtlar tarafından sese çevrilir NOT: LAZER ( tek renkli ışık ): Lazer ışını beyaz ışıktan farklı olan doğal olmayan bir ışıktır. Bilim adamlarının ürettiği bu ışın tek renkli ya da renksiz ( infrared ) bir ışındır. Beyaz ışık gibi dağılıp yayılma özelliği göstermezler . Bu nedenle uzak mesafelere gittiği halde enerjisi azalmayan bir ışındır. Bu nedenle enerji taşımada kullanılır KAMUFLE OLMAK; Cisimlerin bulunduğu ortamın renginde olup görünmemesi durumuna kamuflaj denir. Örneğin kırmızı bir kalemi, kırmızı bir zemin üzerinde fark edemeye biliriz, yine yeşil otlar üzerindeki yeşil çekirgeyi zor görürüz El feneri *** Askerler kar üzerinde savaşırken beyaz giysilerini giyerler, bu giysilere kamuflaj denir. Böylelikle düşman tarafından zor fark edilirler Gözlemci *** Askerler ormanlık ve yeşil alanlarda yeşil kıyafetlerini giyerler *** Bukalemun ortamın renk durumuna göre renk değiştire bilir. Böylelikle bukalemun diğer avcı canlılar tarafından fark edilmez ve hayatta kalmış olur Yukarıdaki şekilde görüldüğü gibi gözlemcinin sarı zemin üzerindeki sarı topu fark etmesi zordur GÖKYÜZÜ NEDEN MAVİ GÖRÜNÜR Atmosfer Güneş Dünya GÖKYÜZÜ NEDEN MAVİ; Atmosfer yani hava renksizdir. Havanın açık ve bulutsuz olduğu günlerde gökyüzü mavi görünür. Atmosfer, ışığın mavi tonlarını Kırmızıya oranla daha çok saçılmaya uğratır, yani mavi ışık Atmosferde daha fazla ve her yönde dağılarak gökyüzünün Mavi renkte görünmesine sebep olur. DENİZ NEDEN MAVİ GÖRÜNÜR; Denizinde mavi renkte görülmesini sebebi, gökyüzünün mavi renkte görünmesine benzer çünkü atmosferi oluşturan Azot, Oksijen ve Karbon dioksit gibi gazlar deniz suyunun içerisinde de dağılmış olarak bulunur. Deniz suyunun rengi su moleküllerinin ışığı soğurma ve yansıtma özelliklerine bağlıdır. Deniz suyu molekülleri aynen atmosfer gibi bu ışığın yapısındaki kırmızı ve kırmızıya yakın tonları soğurur, Mavi ve maviye yakın tonları ise yansıtır GÜNEŞ DOĞARKEN YA DA BATARKEN NEDEN KIRMIZI GÖRÜNÜR Bu durum, güneşin doğuş ve batış saatlerinde güneş ışınlarının Atmosferde daha çok yol kat etmesinin ve atmosfere giriş açısının bir sonucudur. Çünkü bu sırada güneş ışınları daha kalın bir atmosfer tabakasını geçmek zorunda kalır, buna bağlı olarak mavi Tonların çoğu, hava molekülleri tarafından soğurulur. Böylece gözümüze kırmızı, turuncu ve sarı tonlardaki ışıklar ulaşır GÖKYÜZÜ BAZEN NEDEN GRİ GÖRÜNÜR: Gökyüzü yoğun bulutlarla veya dumanla kaplı olduğunda, tüm ışınlar aynı oranda saçılır. Buda gökyüzünün gri görünmesine neden olur NOT: Ay’ın atmosferi olmadığından güneş ışınlarının tümü ay yüzeyi tarafından yansıtıldığı için ay beyaz görünür NOT: Güneş, öğle vakti parlak beyaz görünür. Bunun sebebi, öğle saatlerinde tepede olan Güneşten yayılan ışığın daha kısa yol alması ve dolayısıyla daha az filtre edilmesidir