Soru 1
Bir optik fiberin çekirdeğinin kırılma indisi 1,5, kılıfının kırılma indisi 1,2'dir. Fiberin ucuna, havadan (n = 1) gelen ışık, tam yansıma ile fiber içinde iletilecektir.
Bu fiberin sayısal açıklığı (NA = √(n_çekirdek² − n_kılıf²)) kaçtır?
- A)1,2
- B)0,6
- C)0,3
- D)0,9
- E)0,8
Cevabı ve çözümü göster
Doğru cevap: D
NA = √(1,5² − 1,2²) = √(2,25 − 1,44) = √0,81 = 0,9'dur. Bu değer, hava için kabul açısının sinüsüne eşittir (sin θ_max = 0,9). 0,8 değeri çekirdek–kılıf sınır açısının sinüsüdür (sin θ_c = 1,2/1,5) ve sorulan nicelik değildir.
Soru 2
Bir kırınım ağının aydınlatılan bölgesinde 2000 çizgi bulunmaktadır. 600 nm civarında iki yakın dalga boyunu ikinci mertebede ayırt etmek için bu ağın ayırma gücü kullanıldığında, ayırt edilebilecek en küçük dalga boyu farkı kaç nm'dir? (Ayırma gücü R = λ/Δλ = mN)
- A)0,30
- B)0,075
- C)1,5
- D)0,15
- E)0,60
Cevabı ve çözümü göster
Doğru cevap: D
Ayırma gücü R = mN = 2·2000 = 4000'dir. Δλ = λ/R = 600/4000 = 0,15 nm bulunur.
Soru 3
Gergin bir ipte ilerleyen bir atma, ipin bir ucuna ulaşıp yansıyor. Buna göre;
I. Uç sabitse yansıyan atma ters çevrilir (faz farkı π).
II. Uç serbestse (sürtünmesiz halkaya bağlı) yansıyan atma ters çevrilmez.
III. Her iki durumda da yansıyan atmanın yayılma hızı gelen atmanınkiyle aynıdır.
yargılarından hangileri doğrudur?
- A)Yalnız I
- B)Yalnız II
- C)Yalnız III
- D)II ve III
- E)I, II ve III
Cevabı ve çözümü göster
Doğru cevap: E
Sabit uçta uç yer değiştiremediği için yansıyan atma ters döner; serbest uçta ters dönme olmaz. Hız yalnızca ortam özelliklerine (gerilme, birim uzunluk kütlesi) bağlı olduğundan iki durumda da değişmez.
Soru 4
Odak uzaklığı 5 cm olan ince bir yakınsak mercek büyüteç olarak kullanılıyor. Gözün yakın noktası 25 cm olduğuna göre, görüntü yakın noktada oluşacak biçimde ayarlanırsa açısal büyütme kaç olur?
- A)4
- B)5
- C)6
- D)7
- E)10
Cevabı ve çözümü göster
Doğru cevap: C
Görüntü yakın noktada (en büyük açısal büyütme) olduğunda M = 1 + D/f = 1 + 25/5 = 6'dır. Görüntü sonsuzda iken M = D/f = 5 olur ve gözün en rahat durumuna karşılık gelir.
Soru 5
Üst ucu açık, su seviyesi değiştirilebilen dik bir cam borunun ağzında titreşen bir diyapazon, su seviyesi borunun ağzından 17 cm ve 51 cm aşağıda iken art arda iki rezonans oluşturuyor (ses hızı 340 m/s). Diyapazonun frekansı kaç Hz'dir?
- A)250
- B)1000
- C)333
- D)500
- E)750
Cevabı ve çözümü göster
Doğru cevap: D
Ardışık iki rezonans arasındaki uzunluk farkı λ/2'dir: λ/2 = 0,34 m olduğundan λ = 0,68 m'dir. f = v/λ = 340/0,68 = 500 Hz bulunur.