aynalı oda

[Misafir demirefe]

Tam yalıtımlı bir odanın ortasına polisiye filmlerdeki sorgu odalarında kullanılan bir taraftan diğer tarafı görünen fakat diğer tarafından bu tarafı görünmeyen aynadan yerleştiriliyor. Ayna odayı hava sızdırmadan ikiye bölüyor. Her iki bölmede özdeş birer elektrik ampulü yanıyor.

 

Bir lambanın yaydığı fotonlar diğer tarafa geçebilecek, diğer tarafta yanan lambanın yaydığı fotonlar ise bu tarafa geçemeyip geri yansıyacaktır. Aynanın özelliği böyle çünkü.

 

Zamanla aynanın ışığı yansıtan yüzünün baktığı odanın sıcaklığı, ışığı geçiren yüzünün baktığı odanın sıcaklığından farklı olur mu? Hangisi yüksek olur?

[Misafir taurusmutis]

Soru,okuyanı ışığın ısı yaydığı mantığına doğru götürme gayretinde ama konuşulan güneşten yayılan gibi radyasyon içeren UV ışını değilse bir ısı vereceğini sanmıyorum.Odalardaki ısı kaynağı,enerjisi watt cinsinden olan ve ve denildiği watt kadar ısı ve ışık üreten ampullerdir.O halde;Ampullerin aynı watt ta olduğunu belirtiğine göre her iki odada da ısı aynı oranda artar..

 

[Misafir demirefe]

Fotonlar tabii ki bir enerji aktarımı yaparlar ve girdikleri ortamda ısıyı artırırlar. Ancak güneş ışınlarında çok yüksek enerjili fotonlar var.

 

Şimdi, elektrik ampülü de güneş ışınları kadar olmasa bile, enerjili fotonlar yaydığına göre, fotonları bir yüzü yansıtan, bir yüzü geçiren yarı ayna camın bir etkisi olmaz mı?

[Misafir demirefe]

Anlıyorum, zeka sorusundan çok fizik sorusu oldu. Ama emin olun güzel bir mantığı var...

[Misafir taurusmutis]

Sanırım küresel ısınmayla ilgi kuracaksın..

[Misafir demirefe]

Yo hayır, sorun odanın tamamen içinde ve fazla fiziksel olduğu için hadi ipucu vermem gerek aynada...

 

Aynalı odada sorgu yapılırken neler oluyor, nasıl polisler sorguyu görüyor da sorgulanan polisleri göremiyor?

[Φ nobody]

Yo hayır, sorun odanın tamamen içinde ve fazla fiziksel olduğu için hadi ipucu vermem gerek aynada...

 

Aynalı odada sorgu yapılırken neler oluyor, nasıl polisler sorguyu görüyor da sorgulanan polisleri göremiyor?

Bu ayna/camların özelliği bildiğim kadarıyla şöyle:

cam üzerinde gözle ayrılamayacak kadar küçük noktalar var,

bu noktaların üzeri özel bir şekilde boyanmış,

aynalı yüz yansıma sağlayan (gümüş gibi) bir boyayla,

aynasız yüz siyahla boyanmış.

bu noktaların arasında yine mikron düzeyinde boşluklar var.

aynalı yüzeye bakınca odanın ışığı aynalı noktalardan yansıdığından ayna gibi görünür.

aynasız yüzeye bakınca ise odanın ışığı siyaha boyalı noktalardan yansımayacağından

camın arkasındaki odanın ışığı sayesinde bu diğer odanın içi görünür.

umarım anlatabildim.

aynalı tarafa o odanın ışığı gelmeyecek kadar yakından bakılırsa ve diğer odada da yeterince ışık varsa

diğer odanın içi görülebilir. (tarafımdan denenmiştir)

zaten dikkatinizi çekmiştir polislerin oturduğu oda daha loş, sorgulananın olduğu oda daha aydınlıktır hep.

[Misafir demirefe]

nobody, güzel yanıt... Yarı aynanın yapısını biliyorsun. Peki bu yapı bir bölmeye foton dolmasını, diğer tarafa geri dönemeyen fotonların bir bölmenin enerji düzeyinin yükselmesine ve ısınmasına neden olabilir mi?

[Φ nobody]

nobody, güzel yanıt... Yarı aynanın yapısını biliyorsun. Peki bu yapı bir bölmeye foton dolmasını, diğer tarafa geri dönemeyen fotonların bir bölmenin enerji düzeyinin yükselmesine ve ısınmasına neden olabilir mi?

camda boyalı olmayan noktalardan geçen fotonlar iki odaya eşit dağılır.

aynalı yüze çarpan fotonlar gelgiği odayı ısıtır

siyah yüze çarpan fotonlar camı ısıtır, bu ısı da iki odaya yaklaşık eşit dağılır

sonuç: aynalı oda daha fazla ısınır.

ancak;

standart tungsten telli ampullerin harcadığı enerjinin -tahminim- %98 den fazlası foton değil yalnızca ısı üretmede harcanır.

bu ısı da konveksiyonla odaya dağıldığından aynalı/aynasız oda ısı farkı ihmal edilecek düzeye iner.

Floresan ya da tasarruflu ampullerde de o kadar olmasa da durum böyle.

Yalnızca yeni geliştirilen güçlü (3-5 Watt) Led ampullerle aydınlatılıyorsa aynalı/aynasız odadaki ısı farkı ölçülebilecek düzeyde olabilir.

Not: Bunları gerçek olarak algılamayın, yalnızca benim tahminim.

[Misafir demirefe]

nobody, ne yazık ki yanlış cevap. Aslında doğru cevabı başta taurus verdi ama nedenini açıklayamadı. İki bölmede de hiç bir ısı farkı oluşmaz.

 

Nedeni ise şu: Soruda yarı ayna hakkında yanıltıcı bilgilendirme var. Hiç bir zaman yarı aynalar bir yüzden ışığı geçirgen, bir yüzden yansıtıcı değillerdir. Böyle bir yarı ayna yapılması mümkün değildir.

 

Sorgu odaları eğer iki taraftan da eşit aydınlatılsa idi, iki yüzden de yarı şeffaf yarı aynalar olurlardı. Yani hem kendinizi, hem arkasını görürdünüz. Bu, cam içine karıştırılan parlak metal zerrecikleri ile sağlanıyor. Fakat böyle bir camı bir taraftan iyi aydınlatır, bir taraftan yetersiz aydınlatırsanız, istenen bir taraftan ayna, bir taraftan cam olarak görülme özelliğini sağlarsınız.

 

Bunu kolayca deneyebilirsiniz. Bazı apartman girişlerine bu camlardan konuyor. Gündüz içeriyi göremezsiniz, ama içerden dışarıyı görürsünüz. Gece ise içerde ışık yandığında dışarıyı göremez, ama dışardan içeriyi görürsünüz.

[Φ nobody]

Nedeni ise şu: Soruda yarı ayna hakkında yanıltıcı bilgilendirme var. Hiç bir zaman yarı aynalar bir yüzden ışığı geçirgen, bir yüzden yansıtıcı değillerdir. Böyle bir yarı ayna yapılması mümkün değildir.

 

yarı aynalar minik metal parçalarla yapılıyorsa iki odada ısı aynı olur tabi.

ama benim tarifimdeki yarı ayna kulanılsa ısı aynalı tarafta artar.

böyle ayna yapılması imkansız değil bence.

bildiğimiz flotal aynaların arka yüzü zaten siyah renkte.

bir cetvelin skalalı kenarında 0.1 mm lik aralıklarla yerleştirilmiş 0.1 mmlik iğneler olduğunu düşünün

bu cetveli aynanın arka yüzüne sertçe sürersek

0.1 mm aralıklarla bir yüzü siyah, bir yüzü ayna olan çizgilerden oluşan bir yarı ayna elde ederiz.

bu aynanın iki tarafındaki aydınlatma eşit olsa bile

aynalı taraftaki arkayı göremez, diğeri görür.... bence tabi

[Misafir demirefe]

nobody, iki yüzü farklı yansıtıcılıkta ayna yapmak fiziksel olarak imkansızdır. Böyle bir şey olsaydı, bizim aynalı odamızın bölmelerinden biri giderek aydınlık hale gelirdi. Çünkü bu tarafa geçen fotonlar tekrar öbür bölmeye geçemezlerdi. Sorunun amacı da zaten bu imkansızlığı vurgulamak. Soruda ısı üzerinde durulması da bu yüzden. Işığın bir bölmede kendiliğinden artamayacağını mantık hiç düşünmeden doğrudan kabul eder. Ama ısının öne sürülmesi yanıltıcı oluyor.

 

Böyle bir ayna yapılabilse, bu durum enerjinin sakınımı kuralını da ihlal ederdi. Çünkü hiç bir enerji harcamadan bir hacime enerji depolayamazsınız. Bir enerji depolamak için mutlaka bir enerji harcamanız gerek...