Merhaba sevgili öğrencilerim!
Ben Fen Bilimleri öğretmeniniz. Bugün Fen Bilimleri dersimizde ışığın ve enerjinin harika dünyasına dalacağız. Bana gönderdiğiniz görseldeki soruları çok beğendim. Gelin, bu soruları birlikte, adım adım ve anlayarak çözelim. Hazırsanız, başlayalım!
Soru 1: Tuana mavi tişört, kırmızı etek, beyaz ayakkabı giyerek ve yeşil fular takarak bir düğüne katılmıştır. Sahneye çıktığında sahneyi aydınlatan kırmızı, yeşil, mavi ve beyaz renkler sırasıyla yanmaya başladığında kendi kıyafetlerinin renginin farklı göründüğünü gözlemlemiştir. Tuana’nın kıyafetinin bu ışıklar altında hangi renklerde göründüğünü belirleyip aşağıdaki tabloda ilgili yerlere yazınız.
Çözüm:
Bu soruyu çözmek için aklımızda tutmamız gereken çok önemli bir kural var çocuklar. Cisimler, üzerlerine düşen ışıktan kendi renklerini güçlü bir şekilde yansıtır, diğer renkleri ise soğurur (yani emer). Eğer bir cismin üzerine kendi renginde bir ışık düşmezse, yansıtacak bir renk bulamadığı için siyah görünür. Beyaz renk ise bütün renkleri yansıttığı için üzerine hangi renk ışık düşerse o renkte görünür. Siyah renk ise bütün renkleri soğurduğu için her zaman siyah görünür.
Haydi şimdi Tuana’nın kıyafetlerine farklı ışıklar altında bakalım:
Unutmayalım:
- Fular: Yeşil
- Tişört: Mavi
- Etek: Kırmızı
- Ayakkabı: Beyaz
Adım 1: Kırmızı Işık Altında
- Yeşil Fular: Yeşil fular, kırmızı ışığı soğurur. Yansıtacak yeşil ışık olmadığı için SİYAH görünür.
- Mavi Tişört: Mavi tişört de kırmızı ışığı soğurur. Bu yüzden o da SİYAH görünür.
- Kırmızı Etek: Kırmızı etek, üzerine düşen kırmızı ışığı güçlü bir şekilde yansıtır. Bu yüzden KIRMIZI görünür.
- Beyaz Ayakkabı: Beyaz renk tüm renkleri yansıtır. Üzerine kırmızı ışık düştüğü için kırmızıyı yansıtır ve KIRMIZI görünür.
Adım 2: Yeşil Işık Altında
- Yeşil Fular: Yeşil fular, üzerine düşen yeşil ışığı yansıtır ve YEŞİL görünür.
- Mavi Tişört: Mavi tişört, yeşil ışığı soğurur ve SİYAH görünür.
- Kırmızı Etek: Kırmızı etek de yeşil ışığı soğurur ve SİYAH görünür.
- Beyaz Ayakkabı: Beyaz ayakkabı, üzerine düşen yeşil ışığı yansıtır ve YEŞİL görünür.
Adım 3: Mavi Işık Altında
- Yeşil Fular: Yeşil fular, mavi ışığı soğurur. Sonuç: SİYAH.
- Mavi Tişört: Mavi tişört, üzerine düşen mavi ışığı yansıtır. Harika! Kendi rengi olan MAVİ görünür.
- Kırmızı Etek: Kırmızı etek, mavi ışığı soğurur. O da SİYAH görünür.
- Beyaz Ayakkabı: Beyaz ayakkabı, üzerine düşen mavi ışığı yansıtır ve MAVİ görünür.
Adım 4: Beyaz Işık Altında
Beyaz ışık, içinde tüm renkleri barındıran bizim bildiğimiz gün ışığı gibidir. Bu yüzden beyaz ışık altında tüm cisimler kendi orijinal renklerinde görünür.
- Yeşil Fular:YEŞİL
- Mavi Tişört:MAVİ
- Kırmızı Etek:KIRMIZI
- Beyaz Ayakkabı:BEYAZ
Sonuç:
Tabloyu doldurduğumuzda şu şekilde görünür:
Kıyafet – Kırmızı Işık – Yeşil Işık – Mavi Işık – Beyaz Işık
Fular – Siyah – Yeşil – Siyah – Yeşil
Tişört – Siyah – Siyah – Mavi – Mavi
Etek – Kırmızı – Siyah – Siyah – Kırmızı
Ayakkabı – Kırmızı – Yeşil – Mavi – Beyaz
Soru 2: Güneş enerjisinin faydalarını araştıran bir grup öğrenci, güneş ışığı sayesinde deniz suyunun buharlaştırılabileceğini ve bu yolla içme suyu elde edilebileceğini öğrenir. Dünya’nın 2/3’si su ile kaplıdır. Yerkürede bulunan suyun büyük bir bölümü okyanuslarda bulunan tuzlu sulardan, geriye kalanı ise tatlı sulardan oluşur. Bu bilgilerden etkilenen öğrenciler “Denizlerden temiz su nasıl elde edilebilir?” sorusunu sorar. Bu sorunun cevabı olarak da aşağıdaki görsele ulaşırlar. Görseldeki düzenek, Güneş ışınları sayesinde suyun buharlaşıp, borudan geçerken yoğuşup temiz su olarak bir kapta toplanmasını gösteriyor.
Güneş enerjisini kullanarak temiz su elde edebilmek için sizce başka hangi fikirler geliştirilebilir?
Çözüm:
Bu soru, bilim insanı gibi düşünmemizi istiyor! Görseldeki yöntem aslında doğadaki su döngüsünün küçük bir kopyası. Güneş suyu buharlaştırıyor, buhar yükseliyor, soğuk bir yüzeyle karşılaşınca yoğuşup tekrar sıvı hale geliyor. Bu işleme biz damıtma diyoruz. Damıtma sırasında su buharlaşırken içindeki tuz gibi maddeler geride kalır. Bu sayede tertemiz su elde ederiz.
Gelin, bu harika yöntemi kullanarak başka ne gibi fikirler üretebiliriz bir bakalım:
- Fikir 1: Basit Bir Güneş Ocağı ile Damıtma
Büyük, siyah renkli bir leğen düşünelim. Siyah renk, güneş ışığını daha iyi emer ve daha çok ısınır. Bu leğenin içine tuzlu suyu koyarız. Leğenin tam ortasına da, leğenden daha alçak olan boş bir bardak yerleştiririz. Sonra leğenin üzerini şeffaf bir naylonla hava almayacak şekilde kapatırız. Naylonun tam ortasına, bardağın üzerine gelecek şekilde küçük bir taş koyarak naylonu aşağı doğru çökertiriz. Güneş, naylonun altındaki suyu buharlaştırır. Su buharı yükselir ve naylonun iç yüzeyine çarparak yoğuşur. Oluşan su damlacıkları, taşın ağırlığıyla ortada toplanır ve bardağın içine damlar. İşte size mis gibi içme suyu!
- Fikir 2: Bitkileri Kullanmak (Terleme Yöntemi)
Bitkiler de kökleriyle topraktan aldıkları suyu yapraklarından terleme yoluyla dışarı atarlar. Bu su da saf sudur. Güneşli bir günde, zehirli olmayan bir ağacın yapraklarla dolu bir dalına büyük ve şeffaf bir poşet geçirip ağzını sıkıca bağlayabiliriz. Güneşin etkisiyle bitki terledikçe, su buharı poşetin içinde birikir. Bu buhar poşetin iç yüzeyinde yoğuşur ve poşetin en alt köşesinde temiz su olarak toplanır. Bu yöntem özellikle doğada hayatta kalma durumlarında çok işe yarar.
Gördüğünüz gibi, doğayı ve bilimin temel kurallarını anladığımızda, karşılaştığımız sorunlara ne kadar yaratıcı çözümler bulabiliyoruz!