Deney 1: Işığın Yayılması ve Gölge Oluşumu Deneyin Amacı: Bu deneyin amacı öğrencilerinize ışığın, ışın adı verilen ışık demetleriyle doğrusal olarak yayıldığını göstermektir. Işık ışınları bir engele rastladıkları zaman engelin arkasında oluşan gölge, ışığın doğrusal olarak yayıldığının bir kanıtıdır. Yani gölge oluşumu, öğrencilerinize ışığın doğrusal olarak yayılmasının bir kanıtı olarak takdim edilecektir. Deneyde Kullanılan Araç ve Gereçler: 1 adet 10x10cm 2 kalın karton levha, 1 adet 40x40cm2 kalın karton levha, 2 adet mum, 2 adet peçete koyacağı, 1 kutu kibrit. Deneyin Yapılışı: Karton levhaları peçete koyacaklarının üzerine yerleştirerek bir mum ve karton levhaları Şekil 9.1a’da gördüğünüz gibi masaya dik olarak koyunuz. Mumu yakınız. Gölge olayının izlenebilmesi için bulunduğunuz mekanı karartınız. Mumu ve levhaları ileri geri hareket ettirerek ekran olarak kullandığınız büyük karton levha üzerinde arzu ettiğiniz biçimde gölge oluşmasını sağlayınız. Ekran üzerinde hiç ışık almayan bölge karanlık olarak görülmektedir. Bu karanlık bölgeye tam gölge denir. Gölge olayı ışığın doğrusal olarak yayılmasının bir sonucudur. Bu durumu öğrencilerinizle tartışarak olayı onların ortaya koymasını sağlamaya çalışınız. Şekil 9.1: Işık doğrusal olarak yayılmasaydı bu deneyde ekran nasıl gözükürdü? Şimdi deneyi Şekil 9.2a’da görüldüğü gibi 2 adet mum kullanarak yeniden yapınız. Bu kez ekranın ortasındaki tam gölgenin yanlarında tam karanlık olmayan, yarı gölge adını verdiğimiz yarı karanlık bölgeyi oluşturunuz. Bunu gözlenebilir şekilde oluşturmak için levhaları mumlara ve birbirlerine yaklaştırıp uzaklaştırırken, gerekirse mumları da birbirlerine yaklaştırıp uzaklaştırınız. Yarı gölge olan bölge mumların birinden ışık alan ama diğerinden ışık almayan bölgedir. Deneyin ilk kısmından sonra yaptığınız gibi Şekil 9.1b’yi tahtaya çizerek öğrencilerinizin bu olaydaki mekanizmayı kavramalarına yardımcı olunuz. Bu Deneyle Elde Edilen Sonuçlar ve Yorum: Bir ışık kaynağından çıkan ışık doğrusal olarak yayılır. Karanlık ve tozlu bir odada bir el feneri yakarsak, fenerden çıkan ışığın bir ışık demeti olarak yayıldığını gözleriz. Aynı olayı karanlık bir gecede bir otomobille giderken de gözleyebiliriz. Işık demeti, doğrusal olarak yayılan ışık ışınlarından oluşur. Gölge olayı, ışığın doğrusal olarak yayılmasının bir kanıtıdır. Işık doğrusal olarak yayılmasaydı, ışık kaynağının önünde duran engelin arkasına da dolanabileceğinden burada karanlık kısım, yani gölge olmazdı. Zaman zaman şahit olduğumuz ay tutulması, güneşle ay arasına giren dünyanın ay üzerine düşen gölgesi nedeniyle oluşmaktadır. Güneşten çıkan ışınlar doğrusal olarak yayılmasaydı ay tutulması oluşmazdı. Işık doğrusal olarak yayılmasaydı bu deneyde ekran nasıl gözükürdü? (a) (b) Şekil9.2 Şimdi deneyi Şekil 9.2a’da görüldüğü gibi 2 adet mum kullanarak yeniden yapınız. Bu kez ekranın ortasındaki tam gölgenin yanlarında tam karanlık olmayan, yarı gölge adını verdiğimiz yarı karanlık bölgeyi oluşturunuz. Bunu gözlenebilir şekilde oluşturmak için levhaları mumlara ve birbirlerine yaklaştırıp uzaklaştırırken, gerekirse mumları da birbirlerine yaklaştırıp uzaklaştırınız. Yarı gölge olan bölge mumların birinden ışık alan ama diğerinden ışık almayan bölgedir. Deneyin ilk kısmından sonra yaptığınız gibi Şekil 9.1b’yi tahtaya çizerek öğrencilerinizin bu olaydaki mekanizmayı kavramalarına yardımcı olunuz. Bu Deneyle Elde Edilen Sonuçlar ve Yorum: Bir ışık kaynağından çıkan ışık doğrusal olarak yayılır. Karanlık ve tozlu bir odada bir el feneri yakarsak, fenerden çıkan ışığın bir ışık demeti olarak yayıldığını gözleriz. Aynı olayı karanlık bir gecede bir otomobille giderken de gözleyebiliriz. Işık demeti, doğrusal olarak yayılan ışık ışınlarından oluşur. Gölge olayı, ışığın doğrusal olarak yayılmasının bir kanıtıdır. Işık doğrusal olarak yayılmasaydı, ışık kaynağının önünde duran engelin arkasına da dolanabileceğinden burada karanlık kısım, yani gölge olmazdı. Zaman zaman şahit olduğumuz ay tutulması, güneşle ay arasına giren dünyanın ay üzerine düşen gölgesi nedeniyle oluşmaktadır. Güneşten çıkan ışınlar doğrusal olarak yayılmasaydı ay tutulması oluşmazdı.