इस लेख में बिहार बोर्ड कक्षा 10 विज्ञान के पाठ 10 ‘ प्रकाश : प्ररावर्तन तथा अपवर्तन (Prakash pravartan tatha apvartan class 10th solutions in Hindi)’ को पढ़ेंगे।
10. प्रकाश : प्ररावर्तन तथा अपवर्तन
पाठ में दिए हुए प्रश्न तथा उनके उत्तर
प्रश्न 1. अवतल दर्पण के मुख्य फोकस की परिभाषा लिखिए ।
उत्तर – मुख्य अक्ष के समांतर आपतित किरणों गोलिय दर्पण (अवतल दर्पण) से परावर्तन के बाद मुख्य अक्ष के एक बिंदु से गुजरती है उस बिंदु को मुख्य फोकस कहते है। इसका मुख्य फोकस वास्तविक होता है
प्रश्न 2. उस दर्पण का नाम बताइए जो बिंब का सीधा तथा आवर्धित प्रतिबिंब बना सके ।
उत्तर- अवतल दर्पण |
प्रश्न 3. हम वाहनों में उत्तल दर्पण को पश्च- दृश्य दर्पण के रूप में वरीयता क्यों देते हैं ?
उत्तर—चूँकि उत्तल दर्पण में हमेशा आभासी तथा सीधा प्रतिबिंब बनते हैं । इसका दृष्टि क्षेत्र काफी अधिक होता है, जिसके कारण ड्राइवर अपने पीछे के बहुत बड़े क्षेत्र
(पृष्ठ : 194)
प्रश्न 1. वायु में गमन करती प्रकाश की एक किरण जल में तिरछी प्रवेश करती है । क्या प्रकाश किरण अभिलंब की ओर झुकेगी अथवा अभिलंब से दूर हटेगी ? बताइए क्यों ?
उत्तर—प्रकाश किरण अभिलम्ब की ओर झुकेगी, क्योंकि हवा की अपेक्षा वायु घना माध्यम है । इसलिए जल में प्रवेश करने के बाद इसकी चाल कम हो जाती है ।
प्रश्न 2. पाठ्यपुस्तक के पृष्ठ 193 पर की सारणी 10.3 से अधिकतम प्रकाशिक घनत्व के माध्यम को ज्ञात कीजिए । न्यूनतम प्रकाशिक घनत्व के माध्यम को भी ज्ञात कीजिए ।
उत्तर : अधिकतम प्रकाशित घनत्व का माध्यम – हीरा ।
न्यूनतम प्रकाशित घनत्व का माध्यम – हवा
प्रश्न 4. आपको किरोसिन, तारपीन का तेल तथा जल दिए गए हैं। इनमें से किसमें प्रकाश सबसे अधिक तीव्र गति से चलता है ? सारणी 10.3 में दिए गए आँकड़ों का उपयोग कीजिए ।
उत्तर – प्रकाश किरण जल में सबसे अधिक गति से चलती है क्योंकि जल का अपवर्तनांक तारपीन के तेल तथा किरोसिन की तुलना में कम है ।
प्रश्न 5. हीरे का अपवर्तनांक 2.42 है । इस कथन का क्या अभिप्राय है ?
उत्तर— हीरे का अपवर्तनांक सबसे 2.42 अर्थात् अधिक हैं। इसका अभिप्राय है कि हीरे में प्रकाश की चाल बहुत ही कम है ।
( पृष्ठ: 203 )
प्रश्न 1. किसी लेंस की 1 डाइऑप्टर क्षमता को परिभाषित कीजिए ।
उत्तर- यदि किसी लेंस की फोकस दूरी 1 मीटर होती है तो उस लेंस की क्षमता 1 डाइऑप्टर कही जाती है ।
अभ्यास : प्रश्न तथा उनके उत्तर
प्रश्न 1. निम्न में से कौन-सा पदार्थ लेंस बनाने के लिए प्रयुक्त नहीं किया जा सर्कता ?
(a) जल (b) काँच (c) प्लास्टिक (d) मिट्टी
उत्तर – (d) मिट्टी ।
प्रश्न 2. किसी बिंब का अवतल दर्पण द्वारा बना प्रतिबिंब आभासी, सीधा तथा बिंब से बड़ा पाया गया । वस्तु की स्थिति कहाँ होनी चाहिए ?
(a) मुख्य फोकस तथा वक्रता केन्द्र के बीच
(b) वक्रता केन्द्र पर
(c) वक्रता केन्द्र से परे
(d) दर्पण के ध्रुव तथा मुख्य फोकस के बीच
उत्तर- (d) दर्पण के ध्रुव तथा मुख्य फोकस के बीच ।
प्रश्न 3. किसी बिब का वास्तविक तथा समान साइज़ का प्रतिबिब प्राप्त करने के लिए बिंब को उत्तल लेंस के सामने कहाँ रखें ?
(a) लेंस के मुख्य फोकस पर
(b) फोकस दूरी की दोगुनी दूरी पर
(c) अनंत पर
(d) लेंस के प्रकाशिक केंद्र तथा मुख्य फोकस के बीच
उत्तर- (c) अनंत पर ।
प्रश्न 4. किसी गोलीय दर्पण तथा किसी पतले गोलीय लेंस दोनों की फोकस दूरियाँ – 15 cm हैं । दर्पण तथा लेंस संभवतः हैं :
(a) दोनों अवतल
(b) दोनों उत्तल
(c) दर्पण अवतल तथा लेंस उत्तल
(d) दर्पण उत्तल तथा लेंसअवतल
उत्तर- (a) दोनों अवतल ।
प्रश्न 5. किसी दर्पण से आप चाहे कितनी ही दूरी पर खड़े हों, आपका प्रतिबिंब सदैव सीधा प्रतीत होता है । संभवतः दर्पण है :
(a) केवल समतल
(b) केवल अवतल
(c) केवल उत्तल
(d) या तो समतल अथवा उत्तल
उत्तर- (d) या तो समतल अथवा उत्तल
प्रश्न 6. किसी शब्दकोष (dictionary) में पाए गए छोटे अक्षरों को पढ़ते समय आप निम्न में से कौन-सा लेंस पसंद करेंगे ?
(a) 50 cm फोकस दूरी का एक उत्तल लेंस
(b) 50 cm फोकस दूरी का एक अवतल लेंस
(c) 5 cm फोकस दूरी का एक उत्तल लेंस
(d) 5 cm फोकस दूरी का एक अवतल लेंस
उत्तर—(c) 5 cm फोकस दूरी का एक उत्तल लेंस ।
प्रश्न 7. 15 cm फोकस दूरी के एक अवतल दर्पण का उपयोग करके हम किसी बिंब का सीधा प्रतिबिंब बनाना चाहते हैं । बिंब का दर्पण से दूरी का परिसर (range) क्या होना चाहिए ? प्रतिबिंब की प्रकृति कैसी है ? प्रतिबिंब बिंब से बड़ा है अथवा छोटा ? इस स्थिति में प्रतिबिंब बनने का एक किरण आरेख बनाइए ।
उत्तर-बिंब को 15. cm से कम दूरी पर रखना चाहिए । प्रतिबिंब की प्रकृति आभासी तथा सीधा है । प्रतिबिंब, बिंब से बड़ा बनता है ।
प्रश्न 8. निम्न स्थितियों में प्रयुक्त दर्पण का प्रकार बताइए :
(a) किसी कार का अग्र- दीप ( हेड लाइट)
(b) किसी वाहन का पार्श्व/पश्च दृश्य दर्पण
(c) सौर भट्ठी । कारण सहित अपने उत्तर की पुष्टि कीजिए ।
उत्तर- (a) किसी कार के अग्रदीप में अवतल दर्पण का व्यवहार किया जाता है। , कारण है कि यह अच्छा परावर्तक है और इससे समांतर किरण पुंज प्राप्त किया जा सकता है।
(b) किसी वाहन में पार्श्व/पश्च-दृश्य के लिए उत्तल दर्पण का व्यवहार किया जाता है। कारण कि इससे कार ड्राइवर को कार के पीछे के बड़े भाग का तथा बहुत से वाहनों को छोटे आकार में देख सकता है।
(c) सौर भट्ठी में अवतल दर्पण का व्यवहार किया जाता है। कारण यह है कि यह सूर्य के किरणों को केन्द्रित कर के भट्ठी पर डालता है। इससे भट्ठी को अधिक ताप की प्राप्ति होती है ।
प्रश्न 9. किसी उत्तल लेंस का आधा भाग काले कागज़ से ढक दिया गया है। क्या यह लेंस किसी बिंब का पूरा प्रतिबिंब बना पाएगा ? अपने उत्तर की जाँच प्रयोग द्वारा कीजिए । अपने प्रेक्षणों की व्याख्या कीजिए ।
उत्तर – हाँ, यह लेंस किसी बिंब का पूरा प्रतिबिंब बना पायेगा ।
प्रेक्षण : जब किसी उत्तल लेंस का आधा भाग काले कागज से ढक दिया जाता है और बिंब को इसके पास रखा जाता है तो देखते हैं कि परदे पर इसका पूरा प्रतिबिंब बनता है ।
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