UNIT 4: Absorption of Light

Project Number: 2023-1-PL01-KA220-SCH-000164042

ÜNİTE 4: Işığın Soğrulması

Funded by the European Union. Views and opinions expressed are however those of the author(s) only and do not necessarily reflect those of the European Union or the European Education and Culture Executive Agency (EACEA). Neither the European Union nor EACEA can be held responsible for them.

Giriş

Bu etkinlikte ışığın yansıması ve soğurulması üzerinde duracağız. Işığın soğrulma miktarının nelere bağlı olarak değiştiğini keşfedeceğiz.

source: freepik.com

Öğrenme Çıktıları

Öğrenci:

• Beyaz ışığın tüm ışık renklerinin bileşiminden oluştuğu sonucunu çıkarır.
• Işığın madde ile etkileşimi sonucunda madde tarafından soğurulabileceğini keşfeder.

source: freepik.com

• Yağmurlu bir günde bulutlar dağılıp güneş parlamaya başladığında ortaya çıkan gökkuşağı pek çok kişinin dikkatini çeken büyüleyici bir doğa olayıdır.
• Güzel görüntüsüyle pek çok hikayeye ve efsanelere konu olan gök kuşağı meraklı zihinler için beraberinde pek çok bilinmezin ve soru işaretinin de belirmesine yol açmıştır.
• Örneğin gökkuşağı ve yağmur arasında nasıl bir ilişki vardır? Neden gökkuşağındaki renklerin sıralaması her seferinde aynı şekildedir?
• Bu sorularımıza yanıt bulmak için Newton’ın optik çalışmalarına birlikte göz atalım.

source: freepik.com

• Işığın doğasını ilk kez doğru şekilde açıklayan bilim insanı Sir Isaac Newton’dur. 1660’lı yıllara kadar beyaz ışığın kendi başına bir renk olduğuna inanılıyordu. 1666 yılında Newton, karanlık bir odada yaptığı prizma deneyiyle inanılanın aksine, beyaz ışığın aslında tüm renklerin bir karışımı olduğunu göstermiştir. Newton yaptığı bu deneyde, aslında gökkuşağının nasıl oluştuğunu açıklayabilmeyi hedefliyordu.
• Güneş ışığının bir prizmadan geçtiği basit bir düzenekle farklı açılarda kırılan beyaz ışık, yansıdığı yüzeyde sırasıyla kırmızı, turuncu, sarı, yeşil, mavi ve mor renklerle yapay bir gökkuşağı oluşturdu.

source: freepik.com

• Peki, ne oluyordu da beyaz ışığın prizmadan geçmesiyle bilinen tüm renkler oluşuyordu?
• O dönemde ışığın yapısı henüz anlaşılmadığı için Newton bu soruyu cevaplandıramadı.
• Newton’un deneyinden 135 yıl kadar sonra, 1801yılında, bilim insanı Thomas Young ışığın bir dalga olduğu kanıtlandı. Young; ışığın prizmadan geçerken, dalga boyuna göre farklı açılarla kırıldığını ve böylece renklerine ayrıldığını ispat etti.

source: freepik.com

source: freepik.com

Buraya kadarki bölümde beyaz ışığın kırıldığında diğer ışık renklerinin oluştuğunu anladık. Bunun tersini söylemek de mümkün. Yani ışık renklerinin birleşimi beyaz ışığı oluşturur. Ancak halen yanıtlamamız gereken bir soru daha var: Neden gök kuşağındaki renklerin sıralaması her zaman aynıdır? Hadi bu sorunun cevabını bulmak için sizlerle bir deney yapalım.

Öğrenme Etkinliği:

• Sıcak bir yaz gününde koyu renkli kıyafetler giydiğinizde daha fazla sıcaklık hissettiğiniz olmuştur. Sıcak havalarda açık renkli kıyafetler tercih etmek sıcaktan daha az etkilenmenizi sağlayabilir.
• Peki ama nasıl?
• Bu etkinlikte farklı renkteki özdeş maddelerin ışık altındaki sıcaklık artışlarını inceleyeceğiz.

GÖZLEM 1: Güneş ışığı (beyaz ışık) altında kalan farklı renklerdeki tişörtlerin sıcaklığını ölçtüğünüzde elde ettiğiniz sıcaklık verilerini aşağıdaki tabloya işleyiniz. (Tişörtler aynı tür kumaştan üretilmiştir.)

Sizce sıcaklık değerlerindeki bu farklılığın sebebi nedir? …………………………………………………………………………………………………………………

GÖZLEM 2: Deneyi bu kez farklı renkteki ışıkları kullanarak tekrarlayınız.

• Güneş ışığı altında örneğin kırmızı renkli bir tişörte baktığımızda kırmızı renkte görmemizin sebebi, tişörtün üstüne düşen beyaz ışıktaki renklerden yalnızca kırmızı olanları yansıtmasıdır.
• Güneş ışığının (yani beyaz ışığın) ışık renklerinin tümünün birleşimi olduğunu hatırlayınız.

• Peki o halde güneş ışığındaki kırmızı dışındaki diğer ışık renkleri nereye kayboldu? Sizce bu durumun güneş ışığı altında kalan tişörtün ısınmasıyla nasıl bir ilişkisi olabilir? Akranlarınızla tartışınız. .............................……………………………………………………………………................................................………………………………………………………………………………………………………

• Peki sizce her zaman koyu renkli cisimler mi güneş ışığı altında kaldıklarında daha fazla ısınırlar. Işığın soğrulma miktarına etki eden tek faktör renk midir? Akranlarınızla tartışınız. …………………………………………………………............................………………………………......……………………………………………………………………………………………………………………