Işık Akısı Nedir? Formülü Nasıldır? Işık Akısı Hesaplaması Nasıl Yapılır?

2
Advertisement

Işık akısı nedir? Işık akısı nasıl hesaplanır, kullanılan matematik modeller nelerdir? Fizikte ışık akısı hesaplama, formülü ve çizimi, hakkında bilgi.

Işık Akısı;

Birim yüzeye birim zamanda düşen ışık miktarına ışık akısı denir. Işık akısı, bir ışık kaynağından yayılan ışınların bir ortamda nasıl hareket ettiğini gösteren bir kavramdır. Işık, genellikle bir ortamdan diğerine geçerken, yayılma yolu üzerindeki herhangi bir madde tarafından yansıtılabilir, geçirilebilir veya emilebilir. Işık akısı, bu yansıma, geçirme ve emilme işlemlerinin nasıl etkilediğini açıklar.

Işık akısı, genellikle bir ışık kaynağından yayılan ışınların bir ortamdan diğerine geçiş sırasında nasıl hareket ettiğini gösteren bir kavramdır. Örneğin, suda yüzen bir küre ya da gölge düşürülen bir nesnenin ışık akısını gözlemleyebilirsiniz. Işık akısı, aynı zamanda bir ışık kaynağının etrafındaki ışıklandırmayı da açıklar. Örneğin, bir lamba etrafında oluşan ışıklandırmayı gözlemleyerek, lambanın ışık akısını anlayabilirsiniz.

Işık akısı, fizik ve optik alanlarında önemli bir kavramdır. Özellikle optik alanında, ışık akısının yansıma, geçirme ve emilme işlemleri göz önünde bulundurularak, gözlükler, kamera lentesi gibi optik aletlerin tasarımında kullanılır. Ayrıca, ışık akısının yansıma ve geçirme işlemleri sayesinde, gün ışığının doğal olarak yerden yüksek bir yere doğru yönlendirilmesi de mümkündür.

\displaystyle \phi =E.A.\cos \alpha

A = Yüzey (m²)
E = Aydınlanma (Lüks)
Φ= Işık Akısı (Lümen)

Advertisement

isik-akisi

Şekil-I deki yüzeyde ışık akısı
\displaystyle \phi =E.A

Şekil-II’deki yüzeyde ışık akısı
\displaystyle \phi =E.A.cos\alpha

Şekil-III’deki yüzeyde ışık akısı
\displaystyle \phi =E.A.cos90{}^\circ cos 90° = 0
Φ= 0

Işık Akısı Nasıl Hesaplanır?

Işık akısının hesaplanmasında kullanılan formüller, genellikle bir ışık kaynağından yayılan ışınların bir ortamdan diğerine geçiş sırasında nasıl hareket ettiğini açıklamaya yönelik bir diferansiyel denklemler sistemidir. Bu denklemler, ışık akısının yansıma, geçirme ve emilme işlemlerini dikkate alarak oluşturulur.

Advertisement

Optik alanında yaygın olarak kullanılan bazı önemli formüller şunlardır:

  • Fermat ilkesi: Bu ilke, ışık kaynağından yayılan ışınların bir ortamdan diğerine geçiş sırasında, yolun toplam gözle görünür kısmı (optik yol) en kısa olana doğru hareket ettiğini belirtir. Bu ilkeye göre, ışık akısının yolu, optik yolun en kısa olana doğru seçilecektir.
  • Huygens ilkesi: Bu ilke, her bir ışık dalgaçının (düzgün bir yüzey üzerinde yüksekliği sabit olan dalga) bir dalgaçının yayılmasını sağladığını belirtir. Bu ilkeye göre, ışık akısı, bir ortamdan diğerine geçiş sırasında, yüzeyler arasında yayılır.
  • Snellius ilkesi: Bu ilke, ışık kaynağından yayılan ışınların bir ortamdan diğerine geçiş sırasında, ışınların yansıma açısı ile geçirme açısı arasındaki ilişkiyi açıklar. Bu ilkeye göre, ışık akısının yansıma açısı ile geçirme açısı arasındaki ilişki, ışınların geçiş ettiği ortamların refraktiv indekslerine göre belirlenir.

Bu formüller, ışık akısının yansıma, geçirme ve emilme işlemlerini açıklamaya yönelik matematiksel açıklamalar içerir ve optik alanında önemli bir yere sahiptir. Bu formüller sayesinde, ışık akısının yansıma, geçirme ve emilme işlemlerini dikkate alarak yapılan matematiksel modeller sayesinde, gözlükler, kamera lentesi gibi optik aletlerin tasarımında kullanılır. Ayrıca, ışık akısının yansıma ve geçirme işlemlerini dikkate alarak yapılan matematiksel modeller sayesinde, gün ışığının doğal olarak yerden yüksek bir yere doğru yönlendirilmesi de mümkündür.


2 yorum

Leave A Reply