Tam Gölgenin Oluşumu – Ders Notu

1. Tanım

**Tam gölge:** Bir ışık kaynağından gelen ışığın, opak bir cisim tarafından engellenmesi sonucu arka tarafta oluşan **karanlık bölgedir**. Işığın **doğrusal yayılması** sayesinde sınırları belirlenir.

2. Üç Temel Parça

**Işık kaynağı → opak cisim → ekran.** Işık kaynağı el feneri, lamba veya Güneş olabilir. Opak cisim karton, kitap veya tahta levha olabilir. Ekran duvar, perde veya yer olabilir.

3. Işın Modeli

Kaynak–cisim–ekran sırasını çiz. Kaynaktan cismin **kenarlarına teğet geçen düz sınır ışınları** ekrana uzanır. Aradaki ışık alamayan kısım gölgelenir. Işın üzerindeki ok, ışığın ilerleme yönünü gösterir.

4. Değişken–Sonuç Tablosu

| Durum (diğer koşullar sabit) | Tam gölge büyüklüğü | | --- | --- | | Cisim büyütülür, kaynak uzaklığı korunur | Artar | | Cisim küçültülür, kaynak uzaklığı korunur | Azalır | | Cisim kaynağa yaklaştırılır | Artar | | Cisim kaynaktan uzaklaştırılıp ekrana yaklaştırılır | Azalır | | Kaynak sabit cisme yaklaştırılır | Artar | | Kaynak sabit cisimden uzaklaştırılır | Azalır |

Burada tek bir koşul değiştirilir; farklı düzenlerde birden fazla koşulun değişmesi tek nedenli çıkarımı zorlaştırır.

5. Deney Düzenleme

• **Cisim büyüklüğü etkisi:** Farklı boyutlu iki figür; kaynak ve kaynak–cisim mesafesi aynı.
• **Cismin konumu etkisi:** Aynı figür ve sabit kaynak/ekran; yalnız figürün yeri değişir.
• **Kaynak konumu etkisi:** Aynı figür ve sabit ekran; yalnız ışık kaynağının yeri değişir.

Bağımsız değişken **değiştirilen**, bağımlı değişken **gözlenen gölge boyu**dur. Kaynak, figür, ekran gibi diğer şartlar mümkün olduğunca sabit tutulmalıdır.

6. Kitaptan Deney ve Günlük Yaşam Örnekleri

• **Figürlerin Gölgesi:** Pipet tutacaklı karton figürler el feneriyle duvara yansıtılır.
• **Gölge Çizme:** Noktasal kaynak, opak cisim ve ekran çiziminde düz sınır ışınları kullanılır.
• **Gölge Büyüklüğündeki Değişim:** Fenerin ve figürün konumu ayrı ayrı değiştirilir.
• **Futbol ve tenis topu:** Aynı kaynak uzaklığında büyük topun gölgesi büyüktür.
• **Divriği örneği:** Güneş'in konumuyla ilişkili belirli zamanlarda özel silüetler görülebilir.

Sık Karıştırılan Noktalar

• **Tam gölge:** Karanlık alan. **Işık lekesi:** Aydınlanan alan.
• **Cismin rengi:** Gölgenin cismin ayrıntılı renkli resmi olması gerekmez.
• **Gölge boyutu:** Sadece cismin büyüklüğü değil, uzaklık da önemlidir.
• **Kaynaktan uzaklaşan cisim:** Gölgesi küçülür, büyümez.
• **Deney karşılaştırması:** Fenerin gücü ve cisim boyutu aynı tutulmadan yalnız konum etkisi incelenemez.

Kısa Özet

**Kaynak → opak cisim → ekran** dizilişinde ışığın engellendiği alanda **tam gölge** oluşur. **Düz ışınlar** sınırları belirler. **Büyük cisim, aynı uzaklıkta büyük gölge** oluşturur; **kaynak–cisim uzaklığı azaldığında gölge büyür, arttığında küçülür**. Deneyde yalnız bir değişken değiştirilmelidir.