प्रकाश का परावर्तन तथा अपवर्तन: महत्वपूर्ण प्रश्न
प्रश्न 1. प्रकाश का परावर्तन क्या है?
जब प्रकाश की किरण किसी सतह से टकराकर उसी माध्यम में वापस लौटती है, तो इसे प्रकाश का परावर्तन कहते हैं। उदाहरण: दर्पण में चेहरा दिखाई देना।
प्रश्न 2. परावर्तन के नियम लिखिए।
- आपतन कोण परावर्तन कोण के बराबर होता है।
- आपतित किरण, परावर्तित किरण और अभिलंब एक ही तल में होते हैं।
प्रश्न 3. प्रकाश का अपवर्तन क्या है?
प्रकाश के एक पारदर्शी माध्यम से दूसरे माध्यम में जाने पर उसकी चाल बदलती है और तिरछे प्रवेश करने पर दिशा भी बदल सकती है। इसे प्रकाश का अपवर्तन कहते हैं।
प्रश्न 4. गोलीय दर्पण के प्रकार बताइए।
गोलीय दर्पण दो प्रकार के होते हैं: अवतल दर्पण और उत्तल दर्पण।
प्रश्न 5. फोकस दूरी और वक्रता त्रिज्या में संबंध लिखिए।
गोलीय दर्पण के लिए R = 2f, जहाँ R वक्रता त्रिज्या और f फोकस दूरी है।
प्रश्न 6. वास्तविक और आभासी प्रतिबिंब में अंतर लिखिए।
वास्तविक प्रतिबिंब पर्दे पर प्राप्त किया जा सकता है, जबकि आभासी प्रतिबिंब पर्दे पर प्राप्त नहीं किया जा सकता।
प्रश्न 7. उत्तल दर्पण का उपयोग वाहनों में क्यों होता है?
उत्तल दर्पण अधिक क्षेत्र दिखाता है और पीछे की वस्तुओं का सीधा, आभासी तथा छोटा प्रतिबिंब बनाता है।
प्रश्न 8. अवतल दर्पण के दो उपयोग लिखिए।
दाढ़ी बनाने वाले दर्पण और वाहन की हेडलाइट में अवतल दर्पण का उपयोग किया जाता है।
प्रश्न 9. उत्तल और अवतल लेंस में अंतर लिखिए।
उत्तल लेंस बीच में मोटा और किनारों पर पतला होता है। अवतल लेंस बीच में पतला और किनारों पर मोटा होता है।
प्रश्न 10. लेंस की क्षमता क्या है?
लेंस की फोकस दूरी (मीटर में) के व्युत्क्रम को क्षमता कहते हैं। सूत्र P = 1/f है। इसका मात्रक डायोप्टर है।
दीर्घ उत्तरीय प्रश्न
प्रश्न 11. अपवर्तन के नियम लिखिए।
- आपतित किरण, अपवर्तित किरण और अभिलंब एक ही तल में होते हैं।
- निश्चित दो माध्यमों के लिए sin i / sin r का अनुपात स्थिर रहता है।
प्रश्न 12. अवतल दर्पण द्वारा बनने वाले प्रतिबिंब समझाइए।
वस्तु की स्थिति के अनुसार अवतल दर्पण वास्तविक, उल्टा तथा छोटा, समान या बड़ा प्रतिबिंब बना सकता है। जब वस्तु ध्रुव और फोकस के बीच रखी जाती है, तब प्रतिबिंब आभासी, सीधा और बड़ा बनता है।
प्रश्न 13. उत्तल दर्पण द्वारा बनने वाले प्रतिबिंब की विशेषताएँ लिखिए।
उत्तल दर्पण हमेशा आभासी, सीधा और छोटा प्रतिबिंब बनाता है। प्रतिबिंब दर्पण के पीछे ध्रुव और फोकस के बीच बनता है।
प्रश्न 14. उत्तल लेंस द्वारा बनने वाले प्रतिबिंब की स्थिति बताइए।
उत्तल लेंस वस्तु की स्थिति के अनुसार वास्तविक और उल्टा प्रतिबिंब बना सकता है। यदि वस्तु फोकस और प्रकाश केंद्र के बीच हो, तो प्रतिबिंब आभासी, सीधा और बड़ा बनता है।
प्रश्न 15. अवतल लेंस द्वारा बनने वाले प्रतिबिंब की विशेषताएँ लिखिए।
अवतल लेंस सामान्यतः आभासी, सीधा और छोटा प्रतिबिंब बनाता है। यह प्रतिबिंब वस्तु की ओर लेंस और मुख्य फोकस के बीच बनता है।
महत्वपूर्ण सूत्र
- दर्पण सूत्र: 1/f = 1/v + 1/u
- लेंस सूत्र: 1/f = 1/v - 1/u
- दर्पण की वक्रता त्रिज्या: R = 2f
- दर्पण का आवर्धन: m = -v/u
- लेंस का आवर्धन: m = v/u
- लेंस की क्षमता: P = 1/f (f मीटर में)
- अपवर्तनांक: n = c/v
हल सहित संख्यात्मक प्रश्न
प्रश्न 16. अवतल दर्पण की फोकस दूरी 15 cm है। वक्रता त्रिज्या ज्ञात करें।
सूत्र R = 2f। इसलिए R = 2 × 15 = 30 cm। उत्तर: वक्रता त्रिज्या का परिमाण 30 cm है।
प्रश्न 17. अवतल दर्पण की फोकस दूरी 20 cm तथा वस्तु दूरी 30 cm है। प्रतिबिंब दूरी ज्ञात करें।
दिया है: f = -20 cm, u = -30 cm। दर्पण सूत्र 1/f = 1/v + 1/u। इसलिए -1/20 = 1/v - 1/30। अतः 1/v = -1/60 और v = -60 cm। प्रतिबिंब दर्पण के सामने 60 cm पर बनेगा।
प्रश्न 18. उत्तल दर्पण की फोकस दूरी 20 cm और वस्तु दूरी 30 cm है। प्रतिबिंब दूरी ज्ञात करें।
f = +20 cm, u = -30 cm। 1/20 = 1/v - 1/30। इसलिए 1/v = 1/12 और v = +12 cm। प्रतिबिंब दर्पण के पीछे 12 cm पर बनेगा।
प्रश्न 19. उत्तल लेंस की फोकस दूरी 25 cm है। क्षमता ज्ञात करें।
f = 0.25 m। P = 1/f = 1/0.25 = +4 D। उत्तर: +4 डायोप्टर।
प्रश्न 20. अवतल लेंस की फोकस दूरी -50 cm है। क्षमता ज्ञात करें।
f = -0.5 m। P = 1/(-0.5) = -2 D। उत्तर: -2 डायोप्टर।
प्रश्न 21. लेंस की क्षमता +4 D है। फोकस दूरी ज्ञात करें।
f = 1/P = 1/4 m = 0.25 m = 25 cm। उत्तर: +25 cm।
प्रश्न 22. अपवर्तनांक 1.5 और निर्वात में प्रकाश की चाल 3 × 10⁸ m/s है। माध्यम में चाल ज्ञात करें।
n = c/v, इसलिए v = c/n = (3 × 10⁸)/1.5 = 2 × 10⁸ m/s।
परीक्षा की तैयारी के लिए सुझाव
विद्यार्थियों को परावर्तन और अपवर्तन के नियम, किरण आरेख, दर्पण सूत्र, लेंस सूत्र और संख्यात्मक प्रश्नों का नियमित अभ्यास करना चाहिए। परीक्षा के लिए अपने नवीनतम BSEB मॉडल पेपर और आधिकारिक पाठ्यक्रम से प्रश्नों का मिलान करें।
निष्कर्ष
प्रकाश का परावर्तन तथा अपवर्तन अध्याय को समझकर पढ़ने से परिभाषाएँ, नियम और संख्यात्मक प्रश्न हल करना आसान हो जाता है। सभी सूत्रों को याद करने के साथ उनके उपयोग का अभ्यास करें।
प्रस्तुतकर्ता: BSEB STUDY NEWS
वेबसाइट: www.bsebstudynews.in
