Optik Yeni Nesile Geçiş Test Çöz

Sorular

1. Bir optik deneyinde öğrenci, düzlem ayna ve tam yansımalı prizmalar kullanarak bir periskop modeli tasarlamaktadır. Öğrencinin tasarladığı bu sistemle ilgili olarak aşağıda verilen çıkarımlardan hangisi yanlıştır?

   • A) Periskop, gözlemcinin engel arkasındaki hedefleri doğrudan görmeden izlemesini sağlar.
   • B) Tam yansımalı prizmalar kullanıldığında ışık kaybı düzlem aynaya göre daha az olur.
   • C) Sistemde iki düzlem ayna kullanıldığında son görüntü cisme göre daima terstir.
   • D) Prizmalarda ışık 90° lik açılarla iki kez tam yansımaya uğratılarak yönlendirilir.
   • E) Denizaltılarda su yüzeyini gözlemlemek için bu prensipten yararlanılır.

2. Asal eksenleri çakışık, odak uzaklıkları sırasıyla $f_1$ ve $f_2$ olan çukur ayna ile tümsek ayna aralarındaki mesafe $d$ olacak şekilde yerleştirilmiştir. Çukur aynaya asal eksene paralel gelen tek renkli bir ışık ışını, tümsek aynadan yansıdıktan sonra kendi üzerinden geri döndüğüne göre aynalar arası mesafe ($d$) aşağıdakilerden hangisine eşittir?

   • A) $f_1 + f_2$
   • B) $f_1 - 2f_2$
   • C) $2f_1 - f_2$
   • D) $f_1 - f_2$
   • E) $2(f_1 - f_2)$

3. Hava ortamında odak uzaklığı $f$ olan camdan yapılmış ince kenarlı bir mercek, kırıcılık indisi camınkinden daha büyük olan saydam bir sıvı içerisine tamamen batırılıyor. Bu durumda merceğin yeni optik davranışı ve odak uzaklığı ile ilgili hangisi doğru olur?

   • A) Odak uzaklığı sıfır olur ve ışığı tamamen yansıtır.
   • B) Yine ince kenarlı gibi davranır fakat odak uzaklığı kısalır.
   • C) Davranışı değişmez, odak uzaklığı aynı kalır.
   • D) Kalın kenarlı (ıraksak) mercek gibi davranır ve üzerine gelen paralel ışınları dağıtır.
   • E) Işığı hiç kırmadan doğrusal olarak geçirir.

4. Hava ortamında bulunan paralel yüzlü ve $d$ kalınlığındaki cam levhaya $i$ açısıyla gelen tek renkli bir ışık ışını, levhadan geçerken $\Delta x$ kadar yan yanal kaymaya uğramaktadır. Buna göre yanal kayma miktarını ($\Delta x$) artırmak için verilen niceliklerden hangisi artırılmalıdır?

   • A) Yalnızca havanın kırıcılık indisi
   • B) Yalnızca ışığın dalga boyu
   • C) Işığın şiddeti
   • D) Levha yüzeyinin alanı
   • E) Cam levhanın kalınlığı ($d$)

5. Küresel bir ışık kaynağının önüne kendisinden daha küçük yarıçaplı opak bir küre konulmuş ve arkasına yeterince büyük bir perde yerleştirilmiştir. Perde engelden uzaklaştırıldığında perde üzerindeki tam gölge ve yarı gölge alanları nasıl değişir?

   • A) Tam gölge alanı azalır, yarı gölge alanı artar.
   • B) Tam gölge alanı artar, yarı gölge alanı artar.
   • C) Tam gölge alanı değişmez, yarı gölge alanı artar.
   • D) Tam gölge alanı azalır, yarı gölge alanı azalır.
   • E) Tam gölge alanı artar, yarı gölge alanı azalır.

6. Noktasal bir ışık kaynağının karşısında duran düz bir yüzey, ışık ışınlarına dik konumdan başlanarak 60° döndürülüyor. Yüzey üzerindeki bir noktada oluşan aydınlanma şiddeti ilk durumdakine göre nasıl değişir? ($\cos 60^\circ = 0{,}5$)

   • A) Değişmez.
   • B) 2 katına çıkar.
   • C) Yarıya iner.
   • D) 4 katına çıkar.
   • E) Sıfır olur.

7. Güneş ışığı (beyaz ışık) altında sarı renkte görünen bir kitaba, karanlık bir odada sadece mavi renkli ışık veren bir lamba altında bakılmaktadır. Kitap bu aydınlatma altında hangi renkte algılanır?

   • A) Sarı
   • B) Mavi
   • C) Yeşil
   • D) Kırmızı
   • E) Siyah

8. Karanlık bir ortamda kırmızı ve yeşil ışık kaynakları ile aynı anda aydınlatılan beyaz bir perde üzerine bakan bir gözlemci perdeyi hangi renkte görür? (Işık kaynaklarının şiddetleri eşittir.)

   • A) Magenta
   • B) Cyan
   • C) Beyaz
   • D) Sarı
   • E) Siyah

9. Camdan yapılmış ikizkenar dik üçgen prizmaya havadan gelen tek renkli bir ışık ışını, prizmanın hipotenüs yüzeyine dik olarak girmektedir. Camdan havaya geçiş için sınır açısı 42° olduğuna göre ışının prizmayı terk edene kadar izlediği yol nasıldır?

   • A) Eğimli yüzeyden 45° ile kırılarak havaya çıkar.
   • B) Yan yüzeylerden iki kez tam yansıma yaparak geldiği doğrultuda geri döner.
   • C) İlk çarptığı eğimli yüzeyde kırılarak tabana paralel ilerler.
   • D) Eğimli yüzeyin normali üzerinden sapmadan havaya geçer.
   • E) Prizmanın içinde kırılarak dik köşeden dışarı çıkar.

10. Miyop bir birey uzaktaki nesneleri net göremezken, yakındaki nesneleri net olarak görebilmektedir. Miyop göz kusurunun nedeni ve bu kusuru düzeltmek için kullanılması gereken mercek türü aşağıdakilerden hangisidir?

    • A) Göz yuvarlağının optik eksen doğrultusunda uzaması - Kalın kenarlı mercek
    • B) Göz merceğinin kırıcılığının azalması - İnce kenarlı mercek
    • C) Göz yuvarlağının önden arkaya kısalması - Kalın kenarlı mercek
    • D) Korneanın düzensiz kavislenmesi - Silindirik mercek
    • E) Göz merceğinin esnekliğini kaybetmesi - İnce kenarlı mercek

11. Odak uzaklığı $f$ olan ince kenarlı bir merceğin asal ekseni üzerine mercekten $2f$ uzaklığa boyu $h$ olan bir cisim konulmuştur. Bu cismin mercekte oluşan görüntüsünün özellikleri aşağıdakilerden hangisinde doğru verilmiştir?

    • A) Merceğe $f$ uzaklıkta, sanal, düz ve boyu $h/2$
    • B) Merceğe $2f$ uzaklıkta, sanal, düz ve boyu $h$
    • C) Merceğe $2f$ uzaklıkta, gerçek, ters ve boyu $h$
    • D) Merceğe $3f$ uzaklıkta, gerçek, ters ve boyu $2h$
    • E) Sonsuzda ve boyu belirsiz

12. Su dolu bir kaba üstten dik bakan bir gözlemci, kabın tabanındaki madenî parayı gerçek derinliğinden daha yakında görmektedir. Gözlemcinin parayı olduğundan daha yakında görmesinin temel nedeni aşağıdakilerden hangisidir?

    • A) Suyun ışığı yansıtarak gözlemciye doğrudan iletmesi
    • B) Işığın su yüzeyinde kutuplanmaya uğraması
    • C) Işığın suda havaya göre daha hızlı yayılması
    • D) Paranın boyutlarının suyun kaldırma kuvvetiyle değişmesi
    • E) Sudan havaya geçen ışınların yüzey normalinden uzaklaşarak kırılması

13. Tıpta endoskopi cihazlarında ve haberleşmede fiber optik kablolarda ışığın madde içinde kayıpsız iletilmesi sağlanır. Fiber optik kabloların çalışma prensibi ışığın hangi optik davranışı ile açıklanır?

    • A) Işığın doğrusal yolla yayılması ve gölge oluşturması
    • B) Çok yoğun ortamdan az yoğun ortama gelen ışığın tam yansıma yapması
    • C) Işığın ince kenarlı mercekte odaklanması
    • D) Farklı renkteki ışıkların prizmada farklı açılarla kırılması
    • E) Işığın düzlem aynadaki yansıma katsayısının artırılması

14. Otomobillerin yan aynalarında ve kavşaklarda görüş alanını artırmak amacıyla tümsek aynalar kullanılır. Tümsek aynalarda oluşan görüntülerle ilgili olarak verilen yargılardan hangisi kesinlikle doğrudur?

    • A) Görüntü daima sanal, düz ve cisimden küçüktür.
    • B) Cisim aynaya yaklaştıkça görüntünün boyu küçülür.
    • C) Görüntü daima aynanın odak noktası ile merkez noktası arasında oluşur.
    • D) Cisim nerede olursa olsun görüntünün boyu cismin boyuna eşittir.
    • E) Aynanın önündeki cisimlerin gerçek ve ters görüntüleri elde edilebilir.

15. Odak noktası F, merkez noktası M olan bir çukur aynanın asal ekseni üzerine, odak ile ayna arasına boyu $h$ olan bir cisim yerleştirilmiştir. Bu cisim ok yönünde odak noktasına yaklaştırılırsa görüntüsünün boyu ve aynaya olan uzaklığı nasıl değişir?

    • A) Boyu azalır, uzaklığı azalır.
    • B) Boyu artar, uzaklığı azalır.
    • C) Boyu artar, uzaklığı artar.
    • D) Boyu azalır, uzaklığı artar.
    • E) Boyu değişmez, uzaklığı artar.

16. Birbirine dik konumlandırılmış K ve L düzlem aynalarından oluşan sisteme gelen tek renkli bir ışık ışını, K aynasından 35° lik gelme açısıyla yansıyor. Buna göre ışının L aynasından yansıma açısı kaç derecedir?

    • A) 25°
    • B) 35°
    • C) 45°
    • D) 50°
    • E) 55°

17. Düşey düzlemde bulunan bir düzlem aynaya doğru sabit hızla yürümekte olan bir gözlemci aynadaki görüntüsünü incelemektedir. Gözlemci aynaya yaklaşırken görüntüsünün boyu ve aynada görebildiği kendi vücut bölgesi alanı nasıl değişir?

    • A) Boyu değişmez, vücudunda gördüğü alan değişmez.
    • B) Boyu artar, vücudunda gördüğü alan artar.
    • C) Boyu değişmez, vücudunda gördüğü alan artar.
    • D) Boyu artar, vücudunda gördüğü alan değişmez.
    • E) Boyu azalır, vücudunda gördüğü alan azalır.

18. Işık akısı ve aydınlanma şiddeti kavramlarını araştıran bir öğrenci, yarıçapları $r$ ve $2r$ olan içi boş kürelerin merkezlerine sırasıyla $I$ ve $2I$ ışık şiddetine sahip noktasal kaynaklar yerleştiriyor. Buna göre kürelerin iç yüzeylerindeki toplam ışık akıları ($\Phi_1, \Phi_2$) ve yüzeylerdeki aydınlanma şiddetleri ($E_1, E_2$) arasındaki ilişki aşağıdakilerden hangisidir?

    • A) $\Phi_1 = \Phi_2$ ve $E_1 = E_2$
    • B) $\Phi_2 = 2\Phi_1$ ve $E_1 = 2E_2$
    • C) $\Phi_1 = 2\Phi_2$ ve $E_1 = E_2$
    • D) $\Phi_2 = 2\Phi_1$ ve $E_2 = 2E_1$
    • E) $\Phi_1 = \Phi_2$ ve $E_1 = 4E_2$

Doğru cevaplar ve adım adım çözümler testi tamamladıktan sonra gösterilir.