Page 7 - Fen Lisesi Fizik 10 | 4.Ünite
P. 7
OPTİK
Işık şiddeti I olan kaynağın kapalı yüzeylerde oluşturacağı ışık akısı aşa- BİLGİ
ğıda verilen bağıntı ile hesaplanır. Bu bağıntı aynı zamanda kaynağın ışık
akısını tanımlar. Kapalı bir kutunun için-
deki kaynağın yüzeylerde
Φ = 4.π.I oluşturduğu ışık akısı da
Φ : Kaynağın ışık akısı (lm) kutunun boyutlarına bağlı
I : Kaynağın ışık şiddeti (cd) değildir. Kutunun boyutları
değişse bile kaynaktan çıkıp
Bağıntıdan da anlaşılacağı gibi kapalı bir yüzeyde oluşan ışık akısı sa- yüzeye düşen ışık miktarın-
dece kaynağın ışık şiddetine bağlıdır. Kaynağı çepeçevre saran yüzey, da değişiklik olmayacağın-
ışığının tamamını yakaladığı için yüzeyin daha büyük ya da daha küçük dan ışık akısı değişmez.
olması yakalayacağı ışık miktarını değiştirmez.
Kapalı olmayan bir yüzeyde ışık akısı; ışık şiddetine, ışığın yüzeye geliş
açısına, kaynak ile yüzey arasındaki mesafeye bağlı olarak değişir.
• Kaynağın ışık şiddeti arttırılırsa yüzeye düşen ışık miktarı da artaca-
ğından yüzeydeki ışık akısı artar. Yani ışık akısı ışık şiddeti ile doğru
orantılıdır. Bu durum Görsel 4.8’de merkezinde I ve 2I şiddetine sahip
kaynaklar bulunan, özdeş ve A kesitindeki yüzeylerden geçen ışınlar-
la gösterilmiştir.
I 2I
A A
d d
Görsel 4.8: Işık şiddeti ile ışık akısı arasındaki ilişki
• Görsel 4.9.a’daki gibi düz bir yüzey paralel ışınlar yayan kayna-
ğın önüne dik olarak yerleştirilirse yüzeydeki ışık akısı maksimum
olur. Yüzey Görsel 4.9.b’deki eksen etrafında döndürüldükçe yü-
zeye düşen ışık miktarı dolayısıyla ışık akısı gitgide azalır. Yüzey,
Görsel 4.9.c’deki gibi ışınlara paralel hâle getirilirse kaynaktan
çıkan ışınlar hiçbir şekilde yüzeye düşemeyeceğinden ışık akısı
minimum yani sıfır olur.
Paralel
ışınlar
Yüzey
Görsel 4.9: Yüzey ile ışık akısı arasındaki ilişki
• Görsel 4.10’daki gibi kaynak ile yüzey arasındaki d uzaklığı ve I
ışık şiddeti sabit kalmak koşuluyla A büyüklüğündeki yüzeyin
1
alanı arttırılarak A yapılırsa ışık akısı da artar.
2
I
I A
A 2
1
d d
Görsel 4.10: Yüzey alanı ve ışık akısı arasındaki ilişki
193