Düz Aynada Görüntü Nasıl Oluşur

Düz aynalar hayatımızın hemen her yerinde karşımıza çıkan bir ayna çeşididir. Düz aynada görüntü özellikleri her ayna çeşidinde olduğu gibi detaylı öğrenilmesi gereken ve kendi içinde farklılıklar içeren bir konudur. Peki, Düz Ayna Özellikleri nelerdir? Düz Aynada Görüntü Nasıl Oluşur, Kullanım Alanları Nelerdir? İşte düz ayna ile ilgili merak ettiğiniz her şeyin cevabı bu yazımızda.

Düz Ayna Özellikleri

Düz ayna ya da düzlem ayna pürüzsüz düz bir yüzeye sahip olan ve üzerine düşen ışığı yansıtan ayna çeşididir. Günlük hayatta en çok kullanılan bu aynanın özellikleri aşağıdaki gibidir;

• Görüntünün boyu cismin boyuna eşittir.
• Cisim aynaya göre simetriktir.
• Cismin aynaya olan uzaklığı ile görüntünün aynaya olan uzaklığı birbirine eşittir.
• Cisim ve ayna düzdür.
• Cisme göre sağlı solludur (sağ taraf aynadaki yansımanın sol tarafıdır).

Düz Aynada Görüntü Özellikleri

Aynada görüntü oluşması aynanın görüntü özellikleri ile ilgili konulardan biridir. Düz aynada görüntü özellikleri aşağıdaki gibidir;

• Görüntü aynanın içinde oluşur.
• Görüntü sanaldır.
• Düzdür. Nesne ters yüz olmaz düz şekilde yansır.
• Birbirine paralel iki düz ayna arasında sonsuz görüntü oluşur.

Düz Ayna Kullanım Alanları

Düz aynalar, cisimlerin aynı büyüklükteki görüntülerini yansıtmak için kullanılırlar. Bu açıdan kullanım alanları genel olarak evler, alışveriş merkezleri, mağazalar, kuaförlerde, periskop ve tepegöz yapımında, iş yerlerinde kullanılır.

Düz camın bir yüzü sır adı verilen bir maddeyle kapatıldığında ayna elde edilir. Işığı düzgün olarak yansıtan bu maddelere düzlem ayna denir. Düzlem aynalarda yansıma kuralları aynen geçerlidir.

Yukarıdaki şekillerde aynalara gönderilen I ışınlarının I' yansımış halleri gösterilmiştir.

Düzlem Aynada Görüntü

Bir düzlem aynanın önüne herhangi bir cisim konulduğunda cismin görüntüsü oluşur. Bir noktanın ya da cismin düzlem aynadaki görüntüsünü bulabilmek için bu noktadan aynaya en az iki ışın gönderilir ve yansıması sağlanır. Yansıyan ışınların uzantılarının kesiştiği yerde görüntü oluşur.

Düzlem ayna önündeki P cisminden aynaya iki ışın gönderildiğinde ışınlar yansır. Yansıyan ışınların uzantılarının kesiştiği yerde cismin görüntüsü oluşur.

Görüntü Özellikleri

Şekildeki K, L, M cisimlerinin düzlem aynada görüntüleri oluşuyor. Buna göre,

• Cismin aynaya uzaklığı görüntünün aynaya uzaklığına eşittir.
• Cismin boyu görüntünün boyuna eşittir.
• Cisim ve görüntü düzlem aynaya göre simetriktir.
• Yani ayna önüne sol elimizi koyduğumuzda görüntü sağ elimiz gibi olur.
• Görüntü daima sanal (zahiri) dır. Yani gerçek görüntü değildir.

Aşağıda düzlem ayna önündeki bazı cisimlerin görüntüsü gösterilmiştir.

Şekilde ayna önüne iki tane bardak koyduğumuzda aynaya yakın olan bardağın görüntüsü aynaya daha yakın, aynaya uzak olan bardağın görüntüsü daha uzakta oluşur.

Cismin boyu görüntü boyuna eşittir. Şekilde farklı boydaki çocukların görüntülerinin boyları da kendi boylarına eşit olur. Boyu küçük olanın görüntüsü küçük boyda, boyu büyük olanınki büyük boyda oluşur.

Düzlem aynadaki görüntüler daima sanal (zahiri) yani sahtedir. Gerçek değildir. Optik olayların tamamında düz görüntüler sanaldır. Sanal görüntü için aynaya baktığımızda oluşan görüntü ayna arkasındadır deriz. Görüntünün aynaya uzaklığı bizim aynaya uzaklığımıza eşittir deriz. Ayna arkasına görüntünün oluşacağı uzaklığa perde koyacak olsak görüntümüz perde üzerine düşmez. Çünkü görüntü ayna derinliğinde oluşur. Bu nedenle gerçek görüntüler sadece perdeye düşürülebilir. Sahte görüntüler perde üzerine düşürülemez. Düzlem aynada görüntü daima simetriktir. Ayna önüne sağ elimizi koysak görüntüsü sol elimize benzer.

Eşit bölmelenmiş şekildeki düzlemde üç bölme uzunluklu K ve iki bölme uzunluklu L cismi ayna önüne şekildeki gibi konulmuş. Cisimlerin görüntülerine bakıldığında K nin K', L nin L' görüntüsü oluşur. Görüntü boyları cisimlerin boylarına eşittir. Hiçbir zaman cisimden daha büyük ya da daha küçük boyda görüntüsü oluşamaz. Dikkat edilecek olursa cisimle ayna arasındaki açı kaç derece ise görüntü ile ayna arasındaki açı da aynı olur.

Cismin Doğrudan Görülmesi ile Aynadaki Görüntüsü

Herhangi bir cisme baktığımızda o cisimden gözümüze ışın geldiği takdirde gözümüz o cismi algılar ve görür. Bu durumda o cismi olduğu yerde ve olduğu büyüklükte görürüz. Bu nedenle cisme direk bakarak gördüğümüzde cismin gerçek halini görürüz.

Gözlemci düzlem aynaya bakarak aynı cismi görmek istediğinde göze gelen ışınlar cismin görüntüsünden gelen ışınlardır. Yukarıdaki iki şekilde cisimden doğrudan ışınlar gelirken ikinci şekilde göze gelen ışınlar cismin aynadaki görüntüsünden gelmektedir. Görüntü sanal olduğundan sanal bir cisimden göze ışınlar geldiğinde gerçek görüntüde algıladığımız derinlik ve üç boyutta algılama, düzlem aynada fark edilemeyecektir. Bu nedenle gerçek görüntü ile sanal görüntü arasında hem netlik farklı olacak hemde boyut farklılığı olacaktır.

Düzlem Aynada Görüş Alanı

Bir düzlem aynaya bakan gözlemcinin aynada görebildiği alana görüş alanı denir. Bir düzlem aynanın önündeki her cismin aslında bir görüntüsü oluşur. Ancak aynaya bakan gözlemcinin konumuna ve aynaya baktığı yere göre görebildiği yer farklı olur. Örneğin bir sınıfta tahtaya bir düz ayna astığımızda sınıftaki her öğrencinin bir görüntüsü oluşur. Ancak aynaya aynanın sağından bakan bir öğrenci aynanın sol tarafını görürken, aynaya aynanın sol tarafından bakan gözlemci aynanın sağ tarafını görür.

Aynı şekilde düzlem ayna Şekil ll deki gibi düşeyde duruyorken gözlemcinin görebildiği aralık gözden ayna kenarlarına çizilen ışığın yansıyan çizgileri arasında kalan bölge görüş alanıdır. Resim 1 de görüldüğü gibi boy aynasına bakan adam aynanın konumuna göre, ayağını görebiliyor. Ayna biraz yukarıya çekildiğinde belden yukarısını görebiliyor. Buradan anlaşılacağı üzere aynanın konumu ve gözlemcinin konumu görüş alanını değiştirmektedir.

Şekildeki resimde ayna boyu kısa olduğu için gözlemci ancak belden yukarısını aynada görebilir.

Görüş Alanı İki Metodla Bulunabilir

l. Metot

Gözden ayna kenarlarına ışın çizilip yansıma kurallarına göre yansıtılır. Yansıyan ışınlar arasında kalan bölge görüş alanıdır. Yansıyan ışınlar üzerindeki noktalar da görüş alanına dahildir. Yansıyan ışınların dışında kalan noktalar, gözlemcinin hemen arkasındaki noktalar ve saydam olmayan cisimler tarafından engellenen noktalar görünmez.

• Şekilde verilen düzlemde aynaya bakan gözlemciden ayna kenarlarına ışınlar çizilip yansıtıldığında;
• Görüş alanı dışında kalan K ve N görünmez. Gözün hemen arkasındaki L cismi görünmez.
• Saydam olmayan P cismi tarafından engellenen R cismi de görünmez.
• Verilen noktalardan sadece M görünür.

II. Metot

Gözlemcinin aynadaki görüntüsü bulunur ve bu görüntüden ayna kenarlarına ışın çizilir. Ayna ve ışınlar arasında kalan bölge görüş alanıdır. Yukarıda verilen örnek için bu metot uygulandığında yine aynı sonuç bulunur.

Üzerine düşmüş olan ışığın tamamına yakının bölümünü yansıtabilme niteliğine sahip olan yüzeylere ayna adı verilir. Aynaların bir yüzeyi çok daha iyi parlatılmış, diğer yüzeyiyse gümüş, kalay, alüminyum ve cıva ile kaplanmıştır. Aynalar, yansıtıcı olan yüzeylerinin biçimlerine göre isimlendirilir. Yansıtıcı olan yüzeyi düz şekilde olan aynalara düzlem ayna ismi verilir. Yansıtıcı yüzeyinin küre kapağı biçiminde olduğu aynalara ise küresel ayna adı verilir.

Düzlem Ayna Nedir?

Düzlem aynalar, yüzeye paralel bir şekilde gelen ışın demetini paralel şekilde yansıtan aynaları ifade eder. Düzlem ayna üzerinde herhangi bir noktasal cisim görünüşünü bulmak amacı ile aynaya iki tane ışın gönderilir. Yansıma yasalarına göre ışınlar yansıtılır. Yansıyan bu ışınların daima bir yüzeyinin normal olması lazımdır. Işınların mevcut uzantılarının kesiştiği bölgede cismin görüntüsü ortaya çıkar. Teleskoplarda da düzlem aynanın kullanımı mevcuttur.

Düzlem Aynanın Genel Özellikleri Nelerdir?

Düzlem aynanın çok sayıda birbirinden farklı niteliği vardır. Bu nitelikler oldukça önemlidir. Düzlem aynanın sahip olduğu özellikler şu şekilde ifade edilir:

Düzlem aynada yer alan cisim aynaya göre simetrik bir şekil alır.

Mevcut görüntünün boyu ise cismin boyuna eşittir.

Cismin aynaya olan uzaklığına bakıldığında, bu uzaklık görüntünün aynaya karşı olan uzaklığına eşit olmaktadır.

Cismin görüntüsü sanal bir şekildedir. Sanal görüntüler ise düz olup perde üstüne düşürülemez.

Bir cisim aynaya V hızıyla yaklaşıyor ise görüntüsü de aynaya -V hızı ile, kendine ise - (2V) hızı ile yaklaşır.

Cisim ile beraber, aynada hareket ediyor ise görüntünün yere kıyasla hızı şu eşitlikten bulunabilir: (V)görüntü = 2(V)ayna - (V)cisim