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b) प्रकाश की चाल में परिवर्तन नहीं होने से

Unit No.-6

Optics (प्रकाशिकी)

PROF BIRENDRA KUMAR SINGHBABA PHYSICS CENTRE

Venue : Main Road, Gaurakshini, Sasaram Opposite V-MART(A) Reflection and Refreaction of Light (प्रकाश का परावर्तन एवं अपवर्तन)- वस्तुनिष्ठ प्रश्न (Objective Questions) :

निम्नलिखित प्रश्नों के सही उत्तर सूचित करें।1. वस्तु से छोटा आभासी प्रतिबिंब निम्नांकित में किस दर्पण से प्राप्त होता है?

a) समतल से b) अवतल से LC) उत्तल से d) इनमें किसी से नहीं

2. वस्तु से बड़ा आभासी प्रतिबिंब किस दर्पण से बनता है?a) उत्तल से b) अवतल से c) समतल से d) इनमें किसी से नहीं

3. एक माध्यम से दूसरे माध्यम में जाने में प्रकाश की किरण मुड़ जातीरण

के मुड़ने को कहा जाता है।a) व्यतिकरण b) वर्ण विक्षेपण) अपवर्तन परावर्तन

4. जब प्रकाश एक माध्यम से दूसरे माध्यम में जाता अॅपवर्तन होता है(a) प्रकाश की चाल में परिवर्तन के कारण,

कारण

c) प्रकाश के रंग में परिवर्तन हो कारण

d) उपर्युक्त सभी के कारण5. किस कारण से हवा का बुलबुला पानी के अंदर चमकता नजर आता है।

a) परावर्तन b) अपवर्तन से c) विवर्तन से 1) पूर्ण परावर्तन से6. जब प्रकाश काँच में प्रवेश करती है, तो इसका तरंगदैर्घ्य

'घटता है b) बढ़ता है c) अपरिवर्तित रहता है d) आँकड़े पूर्ण नहीं हैं7. जल और काँच के अपवर्तनांक क्रमशः 1/3 और 3/, हैं। जल का काँच की

अपेक्षा अपवर्तनांक होगा ।

a) 2 b) , c) d)

8. पानी तथा काँच के अपवर्तनांक क्रमश: '/, तथा 5/, है। एक प्रकाश की किरणकाँच से पानी में जा रही है, तो क्रांतिक कोण (critical angle) क्या होगा?

4 5

D). Sin-1a- b) Sint c) Sin- d) Sin-12

9. एक अवतल दर्पण की फोकस-दूरी 20 cm है। किसी वस्तु की दो स्थितियों के बीचकी दूरी जिनपर वस्तु के प्रतिबिंब का आकार दुगुना होगा(a) 20 cm b) 50 cm c) 30 cm d) 70.cm

9

PREM

PROHI

2.

CENTRS

10. एक उत्तल दर्पण की फोकस-दूरी 10 cm है तो बताएँ कि निम्नलिखित में कौन सहे.a) 20 cm पर रखी एक वस्तु का प्रतिबिंब भी 20 cm पर ही बनेगाb) 10 cm पर रखी वस्तु का प्रतिबिंब अनंत पर होगाc) दोनों (a) और (b) सही हैं

GY दोनों (a) और (b) गलत हैं11. ऑप्टिकल फाइबर

a) एक ट्रांसमिशन लाइन है b) एक वेवगाइड है

S) ट्रांसमिशन लाइन तथा वेवगाइड दोनों है d) इनमें कोई नहीं है12. प्रकाश-वर्ष (light-year) मात्रक है

a) दूरी का b) समय का c) ऊर्जा का d) प्रकाश की तीव्रता का13. निम्न में से किस दर्पण द्वारा वस्तु का आभासी प्रतिबिम्ब प्राप्त किया जा सकता है?

a) केवल समतल दर्पण द्वारा b) केवल अवतल दर्पण द्वारा

c) केवल उत्तल दर्पण द्वारा d) तीनों के द्वारा

14. वस्तु से बड़ा आभासी प्रतिबिम्ब बनता है

a) उत्तल दर्पण से b) अवतल दर्पण

c) समतल दर्पण से से कोई नहीं

15. विन्दुवत श्रोत से चलनेवाली की किरणें परादर्तन के बाद परस्पर समान्तर,

हो सकती है :

a) केवल अवतल दर्पण द्विारा b) केवल उत्तल दर्पण से

c) दोनों दर्पणों द्वारा d) दोनों में से कोई नहीं

16. एक पिन छिद्र कैमरा (A pin hole camera) किस सिद्धांत पर कार्य करता है

अपर्वतन पर b) पूर्ण आंतरिक परावर्तन पर

C) परावर्तन पर d) प्रकाश के रेखीय प्रसारण पर

17. जब एकवर्णीय प्रकाश निर्वात से किसी पदार्थिक माध्यम में जाता है तो प्रकाश पूँज

का कौन-सा अभिलाक्षणिक गुण नहीं बदलता है

b) तीव्रता ८) तरंगदैर्घ्य d) आवृति18. निम्न में कौन-सा संबंध सही है?

ay ang = anwX wng b) alg = alwXwg

c) alw = giwxang d) alw = wigxalg =1

19. तालाब की तली कुछ ऊपर उठी हुई प्रतीत होती है, इसका कारण हैa) प्रकाश का व्यतीकरण b) प्रकाश का परावर्तन

श्री प्रकाश का अपवर्तन d) प्रकाश का विवर्तन

YS

a) वेग .

RITERARE kapMAR

3.

20. क्रांतिक कोण सघन माध्यम से वह आपतन कोण है, जिसके संगत विरल माध्यममें अपवर्तन कोण होता है :

a) 00 b) 570 1C)-900 d) 1800

21. यदि काँच-वायु का क्रांतिक कोण में है तो वायु के सापेक्ष काँच का अपवर्तनांक होगाa) Sine b b) Cosec e c) Sin20 d) 1/Sine

22. पूर्ण आंतरिक परावर्तन के लिए क्रांतिक कोण अधिकतम होगा जबकि किरण जाती हैa) काँच से पानी में b) काँच से वायु मेंc) हीरे से वायु में d) पानी से वायु में

Notes (टिप्पणी)

★ निर्वात में प्रकाश 3x 108 m/s की चाल से चलता है।

* गोलीय दर्पण की फोकस दूरी उसकी वक्रता त्रिज्या की आधी होती है।★ केवल अवतल दर्पण में ही वस्तु से बड़ा आभासी प्रतिबिम्ब बन सकता है।* जल में हवा का बुलबुला पूर्ण आंतरिक परावर्तन के ही खमकता हुआ दिखाई

देता है।

* प्रकाश की एक किरण दो समतल दर्पणों से जो परस्पर समकोण पर स्थित है, बारी-बारीसे परावर्तित होती है। आपतित तथा पोवर्तित किरणों के बीच का कोण 1800 होगा।

★ पूर्ण आंतरिक परावर्तन के लिए प्रकाश की किरण को सघन माध्यम से विरलमाध्यम में जाना चाहिए

* आपतन कोण का वह आन जिसके संगत अपवर्तन कोण 90° होता है, क्रांतिक कोणकहलाता है

* जलवायु की अपेक्षा काँच-वायु के लिए क्रांतिक कोण का मान कम होता है।प्रकाशिक तंतु का कार्य सिद्धांत पूर्ण आंतरिक परावर्तन पर आधारित है।

★ पूर्ण आंतरिक परावर्तन के लिए आपतन कोण का मान क्रांतिक कोण से अधिकहोना चाहिए।

उत्तर : 1. (c) 2. (b) 3. (c) 4. (a) 5. (d) 6. (a) 7. (d)

8. (a) 9. (a). 10. (d) 11. (c) 12. (a) 13. (d) 14: (b)

15. (a) 16. (d) 17. (d) 18. (a) 19. (c) 20. (C) 21. (b)

22. (a)

(B) Refraction at Spherical Surface (गोलीय पृष्ठों पर अपवर्तन)वस्तुनिष्ठ प्रश्न (Objective Questions) :निम्नलिखित प्रश्नों के सही उत्तर सूचित करें।

1. पानी में हवा का एक द्विउत्तल (double convex) बुलबुला इस प्रकार व्यवहार करेगा जैसे एकa) संसृतकारा लेंस b) अपसारी लेंस c) काँच की समतल पट्टी d)अवतल दर्पण

4.

Ld) 0

3R

2

bH< 12 d) Hot

2. एक द्विउत्तल (double convex) लेंस की वक्रता-त्रिज्या 10 cm और 15 cm है । यइसके पदार्थ का अपवर्तनांक 1.5 हो, तो इसकी फोकस-दूरी होगीd) 24 cma) 12 cm b) 24 cm

c) 30 cm

3. एक लेंस (u = 1.5) की हवा में फोकस-दूरी 20 cm है। 1.5 अपवर्तनांक वालेमाध्यम में उस लेंस की फोकस-दूरी होगीa) 120 cm b) 40 cm c) 10 cm

4. एक उभयोत्तल (biconvex) लेंस के पदार्थ का अपवर्तनांक 1.5 है। इसकी फोकसदूरी का मान क्या होगा यदि इसके प्रत्येक तल की वक्रता-त्रिज्या 20 cm है?a) 60 cm b) 40 cm ne) 20 cm

d) 10 cm

5. एक लेंस के दोनों सतहों की वक्रता-त्रिज्याएँ (R) समान हैं, तथा लेंस के माध्यमका अपवर्तनांक 1.5 है। इस लेंस की फोकस-दूरी होगीra) + R b) +2 R c) + d) +

6. शीशे का एक द्विउत्तल लेंस जिसका अपवर्तनांक है, है, एक माध्यम जिसका अपवर्तनांकH; है, में डाल दिया जाता है। अब यदि प्रकाश की समांतर किरण लेंस से अपसृतहोकर निकले, तो

a) H> =7. एक उत्तल लेंस ऐसे पदार्थ का बना जिसका अपवर्तनांक 1.5 है। इस लेंस को

यदि पानी (u = 1.33) में डाल दिया जाए तो यह किसके समान व्यवहार करेगा?a) अभिसारी लेंस का अपसारी लेंस ८) प्रिज्म d) अपसारी दर्पण

8. एक उत्तल लेंस (अपवर्तनांक 1.5) को पानी (अपवर्तनांक 1.33) में डुबाया जाता है,तो उसकी क्षमता

जाता है घट जाता हैकोई परिवर्तन नहीं होता है d) कभी बढ़ जाता है तो कभी घट जाता है

9. , अपवर्तनांक वाले पदार्थ से बना एक द्विअवतल (biconcave) लेंस अपवर्तनांकवाले माध्यम में रखा गया है। लेंस

a) सदा अपसारी (diverging)

by अपसारी, यदि और केवल यदि , > H,

c) वस्तु-दूरी पर निर्भर करते हुए अपसारी या अभिसारी

d) अपसारी, यदि और केवल यदि H = H,

10. काँच के अवतल लेंस को जब पानी में डुबाया जाता है, तब यह हो जाता हैa) कम अभिसारी b) अधिक अभिसारी जो कम अपसारी d) अधिक अपसारी

11. जब किसी उत्तल लेंस जिसका अपवर्तनांक 1.5 तथा फोकस-दूरी है, को पानी(4 = 1.33) में डुबाया जाता है तब उसकी फोकस-दूरी

5.

c) वेग में

12

d) 12fa

b) J, +2.

ENTRE

Laf से बड़ी हो जाती हैb) fसे छोटी हो जाती है

c) वही रहती हैd) इनमें कुछ नहीं होता है

12. जब श्वेत प्रकाश की किरण लेंस में प्रवेश करती है तो निम्नांकित में किसमेंपरिवर्तन होता है?na) वेग और तरंगदैर्घ्य में b) तरंगदैर्घ्य में

d) आवृत्ति में

13. और , फोकस-दूरी के दो पतले लेंस एक-दूसरे के संपर्क में रखे हुए है। यहसंयोजन एक ऐसे पतले लेंस जैसा व्यवहार करेगा जिसकी फोकस-दूरी होगी+12

f+

a)

c) 1.

14. 2 डायोप्टर और -3.5 डायोप्टर के दो लेंस संपर्क में रखे गए है। संयोग की क्षमता होगीa) 1 डायोप्टर b)--1.5 डायोप्टर

c) 2 डायोप्टर d) -3.5 डायोप्टर

15.f फोकस-दूरी के उत्तल लेंस से किसी वस्तु का वास्तविक प्रतिबिंब बनाने के लिएवस्तु और पर्दे के बीच कम-से-कम कितनी दूरी होनी चाहिएa) f

b) 2fc) 3f

Ld)-4f

16. 20 cm और -40 cm फोकस-दूरी वाले दो लेंसों के संयोग से बने समतुल्य लेंसकी क्षमता (डायोप्टर) में होगीa) 5

Lb) 2.5.C) -5

d) -2.5

17. यदि समान फोकस-दूरी के दो अभिसारी (converging) लेंस एक-दूसरे के संपर्कमें रखे हों तब संयोग की फोकस-दूरी होगीa) f

b) 211Cf12

d) 3f

18. दो उत्तल लेंस जो एक-दूसरे के संपर्क में हैं, का समतुल्य लेंस होता हैउत्तल

b) अवतल c) समतलावतल d) बेलनाकार19. दो लेंस जिनकी क्षमता -15 D तथा +5 D है तो संयुक्त करने पर समायोजन की

फोकस-दूरी होगीa) -20 cm

by-10 cm c) +10 cm d) इनमें कोई नहीं20. लेंस द्वारा कितने प्रतिबिंब बनेंगे यदि वस्तु को मुख्य अक्ष पर रखा जाए?

a) 1 63

12 d) 7

SIC

21. तीन लेंस जिनकी फोकस-दूरी 15 cm,-25 cm और 45 cm हैं, एक-दूसरे से सटाकररखे गए हैं। इस संयोजन की फोकस-दूरी है, लगभगa) 40 cm

b) 35 cm AC) 20 cmd) 10 cm

[संकेत : 1 - 15 + 25 + 45 = 1522515-9+5

22515 = 20 cm (लगभग)11%3D

+ 225; ::F=

6.

C) 800

अब

Dn bn>n

24. काँच (अपवर्तनांक = n) एक उत्तल लेंस n, अपवर्तनांक वाले द्रव में डुबा

22. प्रकाश की एक किरण काँच जिसका अपवर्तनांक (u)/3 है के गोलीय सत60° के कोण पर आपतित होती है। इस सतह पर परावर्तित और अपवर्तित होनेवालकिरणों के बीच का कोण होगा

•d)-900a) 400 b) 600

23. हवा में स्थित काँच (u = 1.5) को अवतल गोलीय सतह से वास्तविक प्रतिबिंब प्राप्तकरने के लिए वस्तु को कहाँ रखा जाए?

ba) अपवर्तक सतह की वक्रता-त्रिज्या से तीन गुनी से अधिक दूरी परb) अपवर्तक सतह की वक्रता त्रिज्या से अधिक दूरी पर

c) अपवर्तक सतह की वक्रता-त्रिज्या से दो गुनी से अधिक दूरी परd) अपवर्तक सतह की वक्रता-त्रिज्या के मान से यह स्वतंत्र (independent) है

यदि प्रकाश का समांतर किरण पुंज लेंस से गुजरने के बाद अपसारित हो जाता है, तोa) na c) n< n. = 1/n

25. समान वक्रता-त्रिज्या वाले एक द्वि-उत्तल लेंस की Fहै। मुख्य अक्ष के

लम्बवत तल द्वारा उसे दो समान समोत्तल लेंसो में विभाजित किया जाता है। इसमें

से प्रत्येक समोत्तल लेंस की फोकस भान f होगा जहाँ

La) F = 2-F b) f c) f= F/2. d) f=.

26. यदि किसी लेंस की दूरी f meter है तो इसकी क्षमता का मान होगा

a) fडायोप्टर 1/f डायोप्टर c) 1-f डायोप्टर d) 100/fडायोप्टर

27. एक उत्तल ले सजिसकी क्षमता +6D है तथा एक अवतल लेंस जिसकी क्षमता -4D

है, संपर्क भी रखे गए है, संयुक्त लेंस होगा

25 cm फोकस दूरी का अवतल by 50 cm फोकस दूरी का उत्तल

c) 20 cm फोकस दूरी का अवतल d) 100 cm फोकस दूरी का उत्तल

28. एक द्वि-उत्तल लेंस आभासी प्रतिबिम्ब बना सकता है, यदि वस्तु स्थित हो

a) प्रकाशिक केन्द्र तथा फोकस के बीच b) फोकस पर

c) f तथा 2f के बीच d) अनन्त पर

29. +3D तथा व -5D क्षमता के दो पतले लेंस सम्पर्क रखे गए है। इस संयोजन की

फोकस दूरी होगी

a) -40 cm b) +40 cm C) + 20 cm ud)-50 cm

उत्तर: 1. (b) 2. (a). 3. (d) 4. (c) 5. (a) 6. (b) 7. (a)

9. (b) 10. (C) 11. (a) 12. (a) 13. (b) 14. (b)

16. (b) 17. (c) 18. (a) 19. (b) 20. (b) 21. (c)

22. (d) 23. (a) 24. (b25. (a) 26. (b) 27. (b) 28. (a)

29. (d)

ABPHYSICS

8. (b)

15. (d)

7.

Va

uo1+

(C) Optical Instrument (प्रकाशिय यंत्र)

- वस्तुनिष्ठ प्रश्न (Objective Questions) :निम्नलिखित प्रश्नों के सही उत्तर सूचित करें।

1. एक सरल सूक्ष्मदर्शी से बना हुआ प्रतिबिंब होता हैa) काल्पनिक और सीधा b) काल्पनिक और उल्टा

c) वास्तविक और सीधा d) वास्तविक और उल्टा

2. सामान्य संयोजन (normal adjustment) के लिए संयुक्त सूक्ष्मदर्शी की आवर्धन-क्षमताहोती है

a)fe)

b) - V. 1 +1Pfe)

c) : [1+2ue + feVo D

जहाँ, नेत्रिका की फोकस-दूरी तथा D स्पष्ट दृष्टि की न्यूनतम दूरी

3. एक संयुक्त सूक्ष्मदर्शी की नेत्रिका और अभिदृश्यक के बीच अधिकतम दूरी होती हैa) नेत्रिका और अभिदृश्यक की फोकस-दूरियों के योग से अधिकb) नेत्रिका और अभिदृश्यक की फोकस-दूरियों के योग के बराबरc) नेत्रिका और अभिदृश्यक की फोकस दूरियों के योग से कमd) केवल नेत्रिका की फोकस-दूरी सो अधिक

4. किसी संयुक्त सूक्ष्मदर्शी की आवर्धन क्षमता नली की लंबाईa) के व्युत्क्रमानुपाती होती है b) के वर्ग के समानुपाती होती हैc) पर निर्भर नहीं करती है d) बढ़ने पर सीधे रूप में बढ़ती है

5. एक संयुक्त सूक्ष्मदर्शी (compound microscope) में (केवल) अभिदृश्यक द्वारा किसीबिना प्रतिबिंब होता है

काल्पनिक, सीधा और आवर्धित b) वास्तविक, सीधा और आवर्धितc) काल्पनिक, उल्टा और छोटा d) वास्तविक, उल्टा और आवर्धित

6. जब माइक्रोस्कोप की नली की लंबाई बढ़ाई जाती है तब आवर्धन-क्षमताa) बढ़ती है b) घटती है c) शून्य हो जाती है d) अपरिवर्तित रहती है

7. खगोलीय दूरदर्शक (astronomical telescope) में अंतिम प्रतिबिंब होता हैa) वास्तविक और सीधा b) वास्तविक और उल्टाc) काल्पनिक और उल्टा d) काल्पनिक और सीधा

8. खगोलीय दूरदर्शक (astronomical telescope) के वस्तु-लेंस के लिए होना आवश्यक हैa) उच्च शक्ति का b) बड़ी फोकस लंबाई का

c) उच्च अपवर्तनांक का d) कम अपवर्तनांक का

iysICS CENTRE

8.

35

T40

10

9. खगोलीय दूरदर्शक (astronomical telescope) में अभिदृश्यक और नेत्रिका के नीमहत्तम दूरी होती है

a) केवल नेत्रिका की फोकस-दूरी के बराबर

b) अभिदृश्यक और नेत्रिका की फोकस-दूरियों के योग के बराबर८) अभिदृश्यक और नेत्रिका की फोकस-दूरियों के योग से अधिकd) अभिदृश्यक और नेत्रिका की फोकस-दूरियों के योग से कम

10. खगोलीय दूरदर्शक (astronomical telescope) की आवर्धन क्षमता बढ़ाई जा सकती हैa) अभिदृश्यक की फोकस-दूरी बढ़ाकर और नेत्रिका की फोकस-दूरी घटाकरb) नेत्रिका की फोकस-दूरी बढ़ाकरc) अभिदृश्यक की फोकस-दूरी घटाकर और साथ-साथ नेत्रिका की फोकस-दूरी बढ़ाकरd) उपर्युक्त किसी के द्वारा नहीं

11. किसी खगोलीय दूरदर्शक (astronomical telescope) में लेसों की क्षमता 9 डायोएवं 20. डायोप्टर है। उसकी आवर्धन-क्षमता होगी

a) 50 b) 10 C) 100

12. यदि किसी दूरदर्शक (telescope) के अभिदृश्यक एवं नेत्रिका की फोकस-दूरियाँ क्रमशः

20 cm एवं 2 cm हो, तो इस दूरदर्शक की अविर्धन-क्षमता होगीa) 2 b) 20 d) 22

13. सामान्य समायोजन में खगोल र्शक की लंबाई होगी

a) fo-fe c) fod)ffe

जहाँ, f. अभिदुश्यक की तथा : नेत्रिका की फोकस-दूरियाँ है।14. किसी शंकु की आवर्धन-क्षमता 20 है और उसके वस्तु-लेंस और नेत्र-लेंस केबीच सामान्य दृष्टि के लिए 42 cm है । वस्तु-लेंस और नेत्र-लेंस कीकिस-दूरियाँ क्रमशः है

a) 20 cm और 2.1 cm b) 40 cm और 2 cm

c) 40 cm और 20 cm d) 2 cm और 40 cm

15. एक खगोलीय दूरदर्शक (astronomical telescope) में 60 cm फोकस-दूरी का अभिदृश्यकऔर 5 cm फोकस-दूरी की नेत्रिका है। इससे बहुत दूर स्थित एक वस्तु को इसप्रकार देखा जाता है कि किरणें नेत्रिका से अपवर्तन के बाद समांतर हो जाती हैं।यदि अभिदृश्यक पर वस्तु द्वारा बना कोण 2° हो, तो प्रतिबिंब की कोणीय चौड़ाई हैa) 100 b) 240 c) 1/60 d) 500

16. परावर्तक दूरदर्शक का अभिदृश्यक

a) कम फोकस-दूरी और छोटे द्वारक b) अधिक फोकस-दूरी और छोटे द्वारकc) कम फोकस-दूरी और बड़े द्वारक 6) अधिक फोकस-दूरी और बड़े द्वारकका एक अवतल दर्पण होता है।

BHYSICS

ENT.

PC एवं उल्टा

9.

17. परावर्तक दूरदर्शक की नेत्रिकाa) कम फोकस-दूरी और छोटे द्वारक b) अधिक फोकस-दूरी और छोटे द्वारकc) कम फोकस-दूरी और बड़े द्वारक d) अधिक फोकस-दूरी और बड़े द्वारकका एक उत्तल लेंस होता है।

18. वर्ण विपथन (chromatic aberration) का दोष नहीं पाया जाता हैa) अपवर्तक दूरदर्शक में b) परावर्तक दूरदर्शक में

c) 'a' और 'b' दोनों में d) दोनों में किसी में भी नहीं

19. एक दूरदर्शक के अभिदृश्यक की फोकस-दूरी 60 cm है । 20 गुना आवर्धन(magnification) प्राप्त करने के लिए नेत्रिका की फोकस-दूरी होनी चाहिएa) 2 cm b) 3 cm c) 4 cm d) 5 cms

20. 4 डायोप्टर क्षमता का अभिसारी (converging) लेंस एक सरल सूक्ष्मदर्शी के समानइस्तेमाल किया जाए, तो इसकी आवर्धन-क्षमता क्या होगी?a) 4 b) 5 c) 2

21. जब हम किसी वस्तु को देखते हैं, तो रेटिना पर बन ला प्रतिबिंब कैसा होता है?a) वास्तविक एवं सीधा b) वास्तविक एवं उल्टाc) काल्पनिक एवं सीधा

22. आँख के उस गुण को, जो दूरी पर स्थित वस्तुओं को फोकस करनेमें मदद देता है, कहा जाता

a) समंजन-क्षमता b) निकट-दृष्टि c) दीर्घ-दृष्टि d) इनमें कोई नहीं23. विभिन्न तलों में कॉर्निया की वक्रता से जो दृष्टि-दोष होता है, उसे कहते हैं

b) दीर्घ-दृष्टि c) अबिंदुकता d) जरा-दृष्टि

अवतल लेंस का व्यवहार किया जाता है आँख के उस दोष को दूर करने के लिएजिसे कहा जाता है

tay निकट-दृष्टि b) दीर्घ-दृष्टि c) आस्टिगमेटिज्म d) जरा-दूरदर्शिता25. निकट-दृष्टि दोष वाली आँख (myopiceye) साफ-साफ देख सकती है

a) अनंत पर की वस्तुओं को b) दूर स्थित वस्तुओं कोc) निकट की वस्तुओं को d) इनमें कोई नहीं

26. निकट-दृष्टि वाली आँखें स्पष्ट दृष्टि के लिए व्यवहार करती हैंa) उत्तल लेंस का b) अवतल लेंस का

बेलनाकार लेंस का d) बाइफोकल लेंस का

27. एक व्यक्ति 1 m से कम दूरी पर स्थित वस्तुओं को साफ-साफ नहीं देख सकताहै। 25 cm तक की वस्तुओं को साफ-साफ देखने के लिए उसे वैसा लेंस लगानाचाहिए जिसकी क्षमता

दृष्टि

mam REMIERSITAMANG

10.

c) -3D होa) 3D हो b) 1.5D हो) .

28. निकट-दृष्टि दोष से युक्त एक मनुष्य एक ऐसे लेंस का व्यवहार करता है जिसकक्षमता -2D है। उस मनुष्य के लिए दूर-बिंदु (far point) की दूरी होगीa) 25 cm b) 50 cm c) 100 cm d) 150 cm

29. सामान्य आँख के लिए स्पष्ट दृष्टि की न्यूनतम दूरी हैa) 100 cm b) 50 cm c) 250 cm d) 25 cm

30. एक मनुष्य अपने चश्मे के लेंसों को फ्रेम में घुमाता है और पाता है कि समंजनगड़बड़ा गया है। इससे पता चलता है कि जिस प्रकार का दृष्टि-दोष है, वह हैa) निकट-दृष्टि b) ऐस्टिगमेटिज्म ८) जरा-दूरदर्शिता d) दीर्घ-दृष्टि

31. एक दीर्घ-दृष्टि वाले व्यक्ति को आवश्यकता होगी

a) उत्तल लेंस की b) अवतल लेंस की

c) बेलनाकार लेंस की d) समतलोत्तल लेंस की

32. जब नेत्र-लेंस की क्षमता (power) बढ़ जाती है, जिससे दूरस्थ वस्तु से आनेवालीकिरणें रेटिना के पहले ही फोकस हो जाती हैं, तब उस व्यरि किस प्रकार का

नेत्र-दोष होता है?

a) निकट-दृष्टि b) दूर-दृष्टि जरा-दृष्टि d) अबिंदुकता

33. स्वास्थ मनुष्य श्रांत नेत्र से देखताa) 25 cm दूर b) 12 c) 10 meter दूर d) अनंत पर

34. नेत्र की वह विशेषता जिसके कारण वह किसी भी दूरी पर स्थित वस्तु का रेटीनापर वास्तविक प्रतिबिम्ब बना सके, कहलाती है

a) नेत्र की समंजक क्षमता b) नेत्र के लेंस की क्षमता

तन्त्र की क्षमता d) पुतली की क्षमता

35, सरल सूक्ष्मदर्शी का आवर्धन क्षमता होती हैa) D+f b) D+1 C) -1 d) 1+

36. f फोकस दूरी के एक साधारण आवर्धक लेंस की सहायता से प्रतिबिम्ब स्पष्ट दृष्टिकी न्यूनतम दूरी पर बनता है। लेंस तथा आँख के बीच की दूरी a है। आवर्धन निम्नसूत्र से व्यक्त होगा।a) P b) 1+ c) 1 +

D+aP d) 1+f f f

37. जब सूक्ष्मदर्शी की नली की लम्बाई बढ़ाई जाती है, तब उसकी आवर्धन क्षमताb) घटती है c) शून्य हो जाती है d) अपरिवर्तित रहती है

38. एक खगोलीय दूरदर्शी की आवर्धन क्षमता 10 व नेत्र की फोकस दूरी 20 cm है।अभिदृश्यक की फोकस दूरी हैa) 2 cm b) 200 cm c) 1/2 cm d) 1/200 cm

BROTISTSICS CENTREa) बढ़ती है

11.

NTRE

ला व्यक्ति अवतल लेंस का उपयोग करता है।

39. एक व्यक्ति 2 m से निकट की वस्तुओं को स्पष्ट नहीं देख पाता। उसमें दृष्टि दोष हैa) निकट-दृष्टि b) दूर-दृष्टि c) जरा-दृष्टि d) अबिंदुकता

40. एक व्यक्ति 2 cm से अधिक दूर की वस्तु को स्पष्ट नहीं देख सकता। उसके दृष्टिदोष के निवारण के लिए आवश्यक लेंस की शक्ति होगी।a) +2.0D b) -1.0D c) +1.0D d) -0.5D

41. एक व्यक्ति +2.5D क्षमता का चश्मा पहनता है। नेत्र दोष तथा बिना चश्मे के व्यक्ति

का दूर बिन्दु है

a) दूर-दृष्टि 40 cm b) निकट-दृष्टि 40 cm

c) अबिन्दुकता 40 cm d) निकट-दृष्टि 250 cm

Notes (टिप्पणी):* समान्य व्यक्ति 25 cm से निकट स्थित वस्तुओं को स्प देख सकता।

* समान्य आँख अनन्त दूरी पर की वस्तु को देखते समय सबसे कम तनाव में रहती है।* संयुक्त सूक्ष्मदर्शी की आवर्धन क्षमता सरल सूक्ष्मदर्शी की आवर्धन क्षमता से अधिक

* 2.5 cm फोकस दूरी के की आवर्धन क्षमता 11 होती है।

* परावर्ती दूरदर्शी से बनन ेवाले प्रतिबिम्ब में वर्ण विपथन का दोष नहीं होता है।★ निकट दृष्टि

* दीर्घ दृष्टि खाला व्यक्ति उत्तल लेंस का उपयोग करती है।एक व्यक्ति के चश्मे में बेलनाकार लेंस है, उसे अबिन्दुकता का दृष्टि दोष है।

★ अपने चश्मे में बाइफोकल लेंस का प्रयोग करनेवाले व्यक्ति को जरा दृष्टि दोषहोता है।

* दूरदर्शी के अभिदृश्यक की फोकस दूरी बढ़ाने पर उसकी आवर्धन क्षमता बढ़ती है।* दूरदर्शी के नेत्रिका लेंस की फोकस दूरी बढ़ाने पर उसकी आवर्धन क्षमता घटती है।* एक व्यक्ति के चश्मे का नम्बर -2.5D है। बिना चश्मे के वह अधिकतम 40 cm दूरी

तक की वस्तुएँ ही स्पष्ट देख पायेगा।★ दूर दृष्टि से ग्रसित व्यक्ति पास में रखी वस्तुओं को स्पष्ट नहीं देख सकता है।उत्तर : 1. (a) 2. (b) 3. (a) 4. (d) 5. (d) 6. (a) 7. (C)

8. (b) 9. (b) 10. (a) 11. (d) 12. (C) 13. (d) 14. (b)

15. (b) 16. (d) 17.(a) 18. (b) 19. (b) 20. (c) 21. (b)

22. (a) 23. (c) 24. (a) 25. (c) 26. (b) 27. (a) 28. (b)

29. (d) 30. (b) 31. (a) 32. (a) 33. (d) 34. (a) 35. (d)

36. (b). 37. (a) 38. (b) 39. (b) 40..(d). 41. (b)

होती है। :USIC1

12.

"

(D) Prism : Dispersion of light and Spectrum (प्रिज्म : प्रकाश का वर्ण विशेषणतथा वर्णक्रम)

- वस्तुनिष्ठ प्रश्न (Objective Questions) :निम्नलिखित प्रश्नों के सही उत्तर सूचित करें।

1. प्रकाश की किरण विचलित नहीं होती हैa) समतल दर्पण से लंबवत परावर्तित होती हैb) समतल दर्पण से तिरछा परावर्तित होने परc) प्रिज्म से होकर निकलने परd) आयताकार पट्टिका की समांतर सतहों पर अपवर्तित होकर निकलने पर

2. एक प्रिज्म से होकर गुजरनेवाले श्वेत प्रकाश का न्यूनतम विचलित अवयव होता है..a) लाल b) बैंगनी c) हरा

3. माध्यम द्वारा श्वेत प्रकाश का विक्षेपण तभी संभव होता है जबa) जल होता है b) काँच होता है

c) जल या काँच होता है d) कोई पारदर्शी माध्यम होता है4. जब प्रकाश की एक किरण किसी प्रिज्म होकर गुजरती है तब हमेशा होता है

a) किरण का पाश्विक विस्थापनb) आधार की ओर किरण का कोणीय विचलनc) आधार से दूर किरणों का कोणीय विचलनd) किरण बिना विचलन अथवा पाश्विक विस्थापन के गुज़र आती है

5. श्वेत प्रकाश जब किसी प्रिज्म से गुजरता है तब सबसे अधिक विचलन जिस अवयव

d) पीला

SICS

वह है

BBK

PHYSIC

लाल b) नीला c) बैंगनी d) सभी अवयव समान रूप से विचलित होते है6. प्रकाश के रंग का कारण है

a) इसका तरंगदैर्घ्य b) इसका वेग .c) इसकी कला d) इसका आयाम

7. किसी प्रिज्म की वर्ण-विक्षेपण क्षमता निर्भर करती है

a) प्रिज्म के अपवर्तक कोण पर b) प्रिज्म के पदार्थ की प्रकृति परc) प्रिज्म के आधार की चौड़ाई पर d) आपतन-कोण पर

8. काँच का अपवर्तनांक अधिक होता है

a) लाल रंग के प्रकाश के लिए b) नीले रंग के प्रकाश के लिएc) हरे रंग के प्रकाश के लिए d) इनमें किसी रंग के लिए नहीं

9. काँच से हवा में जाती प्रकाश-किरण का क्रांतिक कोण न्यूनतम होता हैa) लाल रंग के लिए b) हरा रंग के लिए

c) पीला रंग लिए d) बैंगनी रंग के लिए

13.

10. तरंगदैर्घ्य के बढ़ने के साथ अपवर्तनांक का मान

a) बढ़ता है b) घटता है c) अपरिवर्तित होता है d) इनमें कोई नहीं11. छोटे आपतन-कोण के लिए । अपवर्तनांक वाले पतले प्रिज्म का न्यूनतम विचलन

कोण होता है

a) (1 - 1)A b) (4 - 1)A c) (u + 1)A d) (1 + HA12. प्रकाश के रैले प्रकीर्णन (Rayleigh scattering) में प्रकीर्णित प्रकाश का परिमाण

तरंगदैर्घ्य के समानुपाती होता हैa) 2 के रूप में b) c) d के रूप में

13. इंद्रधनुष का निर्माण जिस कारण से होता है, वह हैa) प्रकीर्णन b) विवर्तन c) वर्ण-विक्षेपण d) अपवर्तन

14. प्राथमिक इंद्रधनुष बनता है, सूर्य के प्रकाश का वर्षा की बूंद में

a) एक बार अपवर्तन से

b) दो बार अपवर्तन से

c) दो बार अपवर्तन तथा एक बार आंतरिक

d) इनमें से कोई नहीं

15. प्रिज्म द्वारा उत्पन्न स्पेक्ट्रम में लाल काश का विचलन (deviation) सबसे

कम होता है, क्योंकि उसकी चाल

a) सभी रंगों के प्रकाशं से अधिक है

b) सभी रंगों के प्रकाश से कम है

c) सभी रंगों के प्रकाश की औसत चाल के बराबर हैप्रिज्म में अत्यधिक मंद (dead slow) हो जाता है

एक प्रिज्म के पदार्थ का अपवर्तनांक 12 है तथा अपवर्तक 60° है न्युनतम विचलनके लिए आपतन कोण होना चाहिए।

a) 300d) •750

17. काँच से हवा में जाते हुए प्रकाश का क्रांतिक कोण महत्तम होता हैa) लाल रंग के लिए b) हरे रंग के लिए

c) पीले रंग के लिए d) बैंगनी रंग के लिए

18. n अपवर्तनांक वाले पतले प्रिज्म का न्यूनतम विचलन होता हैa) (1 - n)A b) (n-1)A c) (n+ 1)A d) (1 +n)A

19. सौर स्पेक्ट्रम में बैंगनी रंग से लाल रंग की ओरa) विचलन घटता है, अपवर्तनांक भी घटता हैb) विचलन घटता है, अपवर्तनांक बढ़ता हैc) विचलन बढ़ता है, अपवर्तनांक घटता हैd) विचलन बढ़ता है, अपवर्तनांक भी बढ़ता है

SICSA PHYSICS

CENTRE

b) 450 c) 600

14.

d) चारों में

20. एक अवतल लेंस, एक काँच का गुटका, एक काँच का प्रिज्म तथा एक गोलाकठोस गेंद ही पारदर्शी पदार्थ के बने है वर्ण विक्षेपण की क्षमता होगीa) काँच के गुटके तथा प्रिज्म में b) लेंस तथा ठोस गेंद मेंc) केवल प्रिज्म में

21. निम्न में किस किरण का तरंगदैर्घ्य न्युनतम होता हैa) अवरक्त किरण b) पराबैगनी किरण c) Y- किरण d) X- किरण

22. वायुमण्डल कि अनुपस्थिति में पृथ्वी से आसमान का रंग दिखाई देना।a) काला b) नीला d) लाल

23. यदि प्रकाश की तरंगदैर्घ्य 2 तथा प्रकीर्णित प्रकाश की तीव्रता I हो तोa) Ian b) I an2 c) I ad d) I ad

24. सूर्योदय तथा सूर्यास्त के समय सूर्य का रंग लाल होता है क्योंकिa) वायुमण्डल लघु तरंगों को अधिक अवशोषित करता है

b) वायुमण्डल दीर्घ तरंगों को अधिक अवशोषित करता है

c) वायुमण्डल लघु तरंगों का अधिक प्रकीर्णन करता है।

d) वायुमण्डल दीर्घ तरंगों का अधिक प्रकीर्णन करता है

c) नारंगी

ENTRE.

ZA PHYSICS

Notes (टिप्पणी)

* श्वेत प्रकाश के प्रिज्म से गुजरने पर सबसे अधिक विचलन बैंगनी प्रकाश

का तथा सबसे कम विचलन लाल प्रकाश का होता है।

★ एकवर्णी प्रकाश जब एक माध्यम से दूसरे माध्यम में जाता है तब उसकी आवृत्तिमें परिवर्तन नहीं होता है।

य॑ बढ़ने पर माध्यम का अपवर्तनांक घटता है।

★ प्रकाश का रंग उसकी आवृति से निर्धारित होता है।* प्रिज्म द्वारा श्वेत प्रकाश के विभिन्न रंगों में विभाजित होने की घटना को वर्ण

विक्षेपण कहते हैं।

★ दो प्रिज्मों के संयोग से विचलनरहित विक्षेपण का प्रतिबन्ध A(n-1) = A' (n'-1) है।

* यदि संपर्क में स्थित/दो पतले लेंसो के लिए

तो ऐसे संयोग को लेंसो का अवर्णक संयोग 쁨f1

कहते है।

* रेखिल वर्णक्रम को परमाण्विक वर्णक्रम तथा बैण्ड वर्णक्रम को आण्विक वर्णक्रम

भी कहते हैं।* प्रिज्म से शुजरते समय लाल रंग की किरणों का विचलन हरे रंग की किरणों सेकम होता है।

15.

* दृश्य वर्णक्रम के रंगों में बैंगनी रंग की तरंगदैर्घ्य सबसे कम होती है।* आकाश का नीला प्रतीत होना, प्रकाश के प्रकीर्णन के कारण होता है।* प्रकीर्णित प्रकाश की तीव्रता और उसकी तरंगदैर्घ्य में (I a24) का सम्बन्ध है।* किसी वस्तु का रंग वर्णात्मक अवशोषण के कारण होता है।उत्तर : 1. (d) 2. (a) 3. (d) 4. (b) 7. (b)5. (C) 6. (a)

8. (b) 9. (d) 14. (c)10. (b) 11. (b) 12. (d) 13. (c)

(d) 21. (c)15. (a) 16. (b) 17. (a) 18. (b) 19. (a) 20.22. (a) 23. (d) 24. (C)

CENTRE(E) Wave theory of light (प्रकाश का तरंग सिद्धांत)

- वस्तुनिष्ठ प्रश्न (Objective Questions) :निम्नलिखित प्रश्नों के सही उत्तर सूचित करें।

1. प्रकाश किस प्रकार के कणों के कंपनों से बनता है?

a) ईथर-कण b) वायु-कण c) धूल- d) इनमें कोई नहीं2. प्रकाश के तरंग-गति सिद्धांत के अनुसार प्रकाश के वर्ण (colour) का निर्णायक है

a) आयाम b) तरंग की बाल आवृत्ति d) कला

3. प्रकाश के तरंग-गति सिद्धांत द्वारा किसकी व्याख्या नहीं होती है?

a) परावर्तन b) अपवर्तन

८) प्रकाश-विद्युत उत्सर्जन d) धुवण .

4. यदि प्रकार स्त्रोत एक बारीक रेखा-छिद्र हो, तो उससे परिमित दूरी पर उत्पन्न होंगेa) गोलाकार तरंगाग्र b) बेलनाकार तरंगाग्र

समतल तरंगाग्र d) इनमें कोई नहीं

5. प्रकाश तरंगों को अनुदैर्ध्य तरंग मानने से निम्नलिखित में कौन-सी घटना कीव्याख्या नहीं हो पाती?

a) अपवर्तन b) परावर्तन c) 'a' और 'b' दोनों d) धुवण.

6. अज्ञात आकार वाले एक सुदूर स्थित स्त्रोत से आनेवाले प्रकाश का तरंगाग्र होगा लगभगa) समतल b) दीर्घवृत्तीय बेलनाकार

7. प्रकाश की तीव्रता का व्युत्क्रम वर्ग नियम (inverse square law), अर्थात तीव्रतामान्य होता हैa) बिंदु-स्त्रोत के लिए b) रेखिल स्त्रोत के लिए

८) समतल स्त्रोत के लिए d) बेलनाकार स्त्रोत के लिए

8. प्रकाश की किरण जब एक माध्यम से दूसरे माध्यम में गमन करती है तो निम्नांकितमें कौन नहीं बदलता है?

d) गोलीय

c) वेग

c) फ्रेनल

16.

d) तरंगदैछa) आवृत्ति b) अपवर्तनांक

9. प्रकाश की कणिका सिद्धांत के प्रतिपादक थेa) हाइगेन्स b) न्यूटन

d) मैक्सवेल

10. न्यूटन के अनुसार प्रकाश का वेगa) वायु की अपेक्षा जल में अधिक होता हैb) वायु की अपेक्षा जल में कम होता हैc) वायु तथा जल दोनों में समान होता हैd) जल की अपेक्षा निर्वात में अधिक होता है

11. प्रकाश के तरंग गति सिद्धांत के अनुसार, प्रकाश के वर्ण-निर्णायक हैa) आयाम b) तरंग की चाल c) आवृत्ति d) तरंगदैर्ध्य

12. हाइगेंस के अनुसार प्रकाश की तरंगे होती हैa) यांत्रिक अनुदैर्घ्य b) यांत्रिक अनुप्रस्थ

c) विद्युत चुम्बकीय d) यांत्रिक गोलीय

13. प्रकाश-फोटॉन की ऊर्जा होती है

a) hvthv

b) d)C

14. द्वितीयक तरंगिकाओं की अवधारणा

a) फ्रेनेलने c) हाइगेन्स ने d) मैक्सवेल ने

उत्तर : 1. (a) 2. 4. (b) 5. (d) 7. (a)

8. (a) 10. (a) 11. (c) 12. (a) 13.(a) 14.(c)

CENTR6. (a)

9.

(F) प्रकाश का व्यतिकरण

वस्तुनिष्ठ प्रश्न (Objective Questions) :निम्नलिखित प्रश्नों के सही उत्तर सूचित करें।

1. एकवर्ण (monochromatic) प्रकाश के दो स्त्रोत कलासंबद्ध कहे जाते हैं जब उनकीa) तीव्रताएँ समान हों b) आयाम समान हों

c) कलाएं समान हों d). इनमें कोई नहीं

2. दो प्रकाश-स्त्रोत कलासंबद्ध हैं, यदि ये जो तरंग उत्पन्न करते हैं, वे हैंa) लगभग एकसमान तरंगदैर्घ्य के b) एकसमान वेग के

c) एकसमान तरंगाग्र के d) निश्चित कलांतर के

3. दो स्त्रोतों को कलासंबद्ध तब कहा जाता है, जब उनकेa) कलांतर में बराबर परिवर्तन हो रहा है

b) कलांतर नियत हैंc) कलांतर में आवर्ती परिवर्तन होता है

d) कलांतर में अनियमित परिवर्तन होता है

d) इनमें कोईडयम पर लैंप

17.

4. तरंग व्यतिकरण (wave interference) मेंa) अंततः ऊर्जा का क्षय होता हैb) अंततः ऊर्जा का लाभ होता है

c) ऊर्जा का न तो लाभ होता है और न ही क्षय, केवल ऊर्जा का पुनर्वितरण होता हैd) कुछ नहीं कहा जा सकता है

5. प्रकाश का व्यतिकरण संभव है

a) दो स्वतंत्र प्रकाश-स्त्रोतों द्वारा (जैसे मोमबत्ती और बल्ब)

b) केवल एक ही मूल स्त्रोत से प्राप्त समान तरंगदैर्घ्य के दो तरंगों द्वाराc) दो स्वतंत्र तरंगों के भिन्न-भिन्न तरंगदैर्यों द्वारा

d) इनमें कोई नहीं

6. यंग के व्यतिकरण प्रयोग में यदि दो छिद्रों के सामने दो भिन्न

रखे जाएँ, तो व्यतिकरण फ्रिजों की.

a) प्राप्ति होगी b) प्राप्ति

c) प्राप्ति होगी/नहीं होगी

7. यंग के द्वि-स्लिट (double slit) प्रयोग में रचनात्मक व्यतिकरण (constructive

interference) उत्पन्न करनेवाली तरंगों के बीच पथांतर का मान नहीं होता है

a) nu b) (na c) (2n+ 1) d) (2n+ 1);

8. यंग के प्रयोग में यदि प्रकाश कालरंगदैर्घ्य दुगुना कर दिया जाए, तो फ्रिज की चौड़ाईa) वही रहेगी by दुगुनी हो जाएगी c) आधी हो जाएगी d) चारगुनी हो जाएगी

9. प्रकाश के संपीषी व्यतिकरण में किसी बिंदु पर प्रकाश-तरंगों की कला में अंतर होना चाहिएका विषम-गुणज b) 2 का सम-गुणज

Wa' और 'b' दोनों d) इनमें कोई नहीं

10. विनाशकारी (destructive)व्यतिकरण के लिए पथांतर बराबर हेना चाहिए।

b) (2n+ 1) के d) अनंत के

11. फ्रिज के चौड़ाई, दूरी है

a) केवल दो काली फ्रेिंजों के बीच

b) केवल किन्हीं दो चमकीली फ्रिजों के बीच5) किन्हीं दो क्रमवर्ती (consecutive) काली या चमकीली फ्रिजों के बीचd) इनमें कोई नहीं

12. रचनात्मक (constructive) व्यतिकरण के लिए किसी बिंदु पर पहुँचनेवाली दो तरंगोंके बीच कलांतर होना चाहिए

317

३) शून्य b) 7 c) d)

CENTRVari

a) .na c) शून्य के

C

2

18.

d) विवर्तन

प्राप्त करने के लिए

13. जब स्त्रोत और पर्दे के बीच की दूरी बढ़ा दी जाती है तब फ्रिज की चौड़ाईa) बढ़ती है b) घटती है c) अपरिवर्तित रहती है d) इनमें कोई नहीं

14. दो कलासंबद्ध स्त्रोतों के कारण प्रकाश के व्यतिकरण में फ्रिज की चौड़ाई होती हैa) तरंगदैर्घ्य के समानुपाती b) तरंगदैर्घ्य के व्युत्क्रमानुपातीc) तरंगदैर्घ्य के वर्ग के समानुपाती d) तरंगदैर्घ्य के वर्ग के व्युत्क्रमानुपाती

15. एक पतले फिल्म के रंग का कारण है

a) प्रकीर्णन b) व्यतिकरण c) वर्ण-विक्षेपण16. यदि प्रकाश का तरंगदैर्घ्य 2, दो कलासंबद्ध स्त्रोतों के बीच की दूरी d तथा पर्दा

एवं स्त्रोत के बीच की दूरी Dहो, तो व्यतिकरण फ्रिजों की चौड़ाई निम्नलिखितसंबंध से दी जाती है

a) N/Dd b). d/AD c) ADId d)

17. यंग के व्यतिकरण प्रयोग में कलासंबद्ध स्त्रोतों के बीच की दूरी पर है और इनसेप्राप्त फ्रिजों की चौड़ाई 5 mm है। 20 mm चौड़ाई की फ्रेिंजों

स्त्रोतों के बीच की दूरी होनी चाहिए

a) 0.1 mm b) 0.2 mm Q.60.25mm d) 2 mm

18. 0.01 x 10'm से विलग दो कलासंबद्ध स्त्रोतों से 0.6 x 10*mचौड़ी फ्रिजें, स्त्रोत से1m की दूरी पर रखे पर्दे पर प्राप्त होती है। व्यवहार किए गए प्रकाश का तरंगदैर्घ्य हैa) 6x 10-'m c) 6x 10m d) 6x 10-10m

19. जब 4000 A तरंगदाव्य वाले प्रकाश का व्यवहार किया जाता है तब 1 mm चौड़ाई कीफ्रिजें स्त्रोत से-m की दूरी पर रखे पर्दे पर प्राप्त होती हैं। दो कलासंबद्ध स्त्रोतों

बीच चिलगाव (separation) होनी चाहिए10.1 mm b) 0.2 mm c) 0.3 mm d) 0.4 mm

20. व्यतिकरण करते दो प्रकाश-तरंगों की तीव्रताएँ 9 : 4 के अनुपात में हैं। अधिकतमऔर न्यूनतम तीव्रताओं का अनुपात है

a) 25: 1 b) 13:5 c) 5:1 d) 1: 25

21. दो कलासंबद्ध एकवर्ण प्रकाशपुंज, जिनकी तीव्रताओं का अनुपात 1:4 है, एक-दूसरेपर अध्यारोपित हैं। महत्तम और न्यूनतम तीव्रताओं का अनुपात होगा३) 5:1 स b)..5:3 c) 3:1 d) 9:1

22. संपोषी व्यतिकरण (reinforced interference) के लिए तरंगों का पथांतर होना चाहिए

a) का पूर्ण, गुणजीत b) 2 का पूर्ण गुणज

c) 2 का विषम-गुणज d) इनमें कोई नहीं23, निम्नलिखित में कौन सबसे उत्तम एकवर्ण प्रकाश का स्त्रत है?

a) मोमबत्ती b) विद्युतं बल्क

PHYSICSCEN

८) मरकरी ट्यूब d) लेसर

ARTA Ta

19.

24. यंग के द्वि-छिद्र प्रयोग में स्लिट की चौड़ाई 1 mm तथा स्लिट से पर्दे की दूरी 1 mहै। यदि प्रकाश का तरंगदैर्ध्य 6000:A हो, तो फ्रिज की चौड़ाई होगी

a) 0.4 mm b) 0.5 mm c) 0.6mm d) 0.8 mm

25. जब पानी की सतह पर तेल की एक बूंद फैला दी जाती है तब सूर्य के प्रकाश मेंअनेकों सुंदर वर्ण दिखलाई पड़ते हैं। इसका कारण है प्रकाश काa) वर्ण-विक्षेपण b) परावर्तन c) व्यतिकरण d) धुवण

26. यंग के दो रेखा-छिद्रों वाले प्रयोग में दोनों रेखा-छिद्रों की चौड़ाई समान है और

प्रकाश-स्त्रोत इन रेखा-छिद्रों के सापेक्ष सममित रूप से (symmetrically) रखा गया

गया है। केंद्रीय फ्रिज पर तीव्रता. I है। यदि एक रेखा-छिद्र को बंद कर दिया जाए

तब इस बिंदु पर तीव्रता होगी

a) Io b) I/2 c) I/4 d) 4IA27. यदि यंग के दो रेखा-छिद्रों वाले प्रयोग में व्यवहृत प्रकाश-स्त्रोत को लाल से बदलकर

बैंगनी कर दिया जाए, तो

a) फ्रिज और चमकीला हो जाएगा

b) निम्निष्ट की तीव्रता बढ़ जाएगी

c) क्रमागत (consecutive) फ्रिंज एक-दूसरे के निकट आ जाएँगेd) केंद्रीय दीप्त किंज, अदीप्त फ्रिांजा हो जाएगा

28. यंग के दो रेखा-छिद्रों वाले पायोग में एक रेखा-छिद्र के सामने मोटाई तथा !

अपवर्तनांक से बनें एक प्लेटिको रख दिया जाता है। फ्रिज पैटर्न के केंद्र पर प्रकाशकी तीव्रता शून्य हो इसके लिए प्लेट की न्यूनतम मोटाई होनी चाहिए

2 2

a) b) (u -1) 4)कलासबद्ध एकवर्ण प्रकाश पुंज जिनकी तीव्रता I तथा 41 हैं, अध्यारोपित हैं।

परिणामी पुंज की महत्तम और न्यूनतम संभाव्यं तीव्रताएँ हैंa) 51 और 1५... b):31 c): 91 और 1 d).-31 और 91

30. यंग के दो रेखा-छिद्रों वाले प्रयोग में महत्तम तीव्रता I है। प्रयोग में जिस एकवर्णप्रकाश का उपयोग किया जाता है, उसक तरंगदैर्घ्य 2 है। रेखा-छिद्रों के बीच की

दूरी d= 52 है.। एक रेखा-छिद्र के ठीक सामने 10d की दूरी पर स्थित पर्दे परप्रकाश की तीव्रता होगी

Io Ioa) b), Io C) d)

310

31. यंग के दो रेखा-छिद्रों वाले प्रयोग में यदि रेखा-छिद्र और पर्दे के बीच की दूरी

दुगुनी कर दी जाए तथा रेखा-छिद्रों के बीच की दूरी आधी कर दी जाए तो फ्रेिंजोंकी चौड़ाई हो जाएगी।

a) 'दुगुनी b) चार गुनी d) अपरिवर्तित रहेगी

CENTREc) (-1) 264 -1)

29

और 51

.

c) आधी

20.

उत्तर : 1. (d) 2. (d) 3. (b) 4. (C)

8. (b) 9. (b) 10. (b) 11. (c)

15. (b) 16. (c) 17.(c) 18. (c)

22. (a) 23. (d) -24.(c) 25. (c)

29. (c) 30. (a) 31.(b)

5. (b) 6. (b)

12. (a) 13. (a)

19. (d) 20. (a)

26. (c) 27, (c)

7. (1)

14. (a)

21. (d)

28. (d)

c) विवर्तन d) पुरावात

CEN2

a

(G) प्रकाश का विवर्तन तथा' ध्रुवण

वस्तुनिष्ठ प्रश्न (Objective Questions) :

निम्नलिखित प्रश्नों के सही उत्तर सूचित करें।

1. जब प्रकाश की किरण एक माध्यम से दूसरे माध्यम में जाती है तब उसके मुड़नेकी क्रिया को कहते हैं

a) वर्ण-विक्षेपण Lb) अपवर्तन

2. प्रकाश-किरण के तीखे कोर पर से मुड़ने की घटना को कहते ।

a) अपवर्तन Lb) विवर्तन c) व्यतिकरण धुवण

3. फ्रेनल दूरी (Fresnel distance) ZF का मान होता है

a) b)a? d)

4. प्रकाश तरंगों की प्रकृति होती

a) अनुदैर्घ्य b) अनुप्रस्थ

८) कभी अनुदैर्घ्य लो कमी अनुप्रस्थ d) कुछ निश्चित नहीं कहा जा सकता

5. प्रकाश की अनप्रस्थ तरंग प्रकृति पुष्टि करता है

a)व्यतिकरण b) परावर्तन c) धुवण d) वर्ण-विक्षेपण

का नियम (Brewster's law) है

a) b) = Cosis ८) = tani d) H= tania

7. इनमें कौन चयनात्मक अवशोषण (selective absorption) द्वारा समतल-धुवित प्रकाश

देता है?

a) क्वार्ट्ज क्रिस्टल b) पोलैरॉइड c) 'a' तथा 'b' दोनों d) इनमें कोई नहीं

8. जिस घटना से प्रकाश तरंगों की प्रकृति निर्विवाद रूप से अनुप्रस्थ सिद्ध होती है

PHYSICS= Sin ip

वह है

b) विवर्तन d) अपवर्तन३) व्यतिकरण c) धुवण

9. समतल ध्रुवित प्रकाश में कंपन होते हैa) सभी दिशाओं में समान b) केवल एक दिशा में

परस्पर लम्बवत् दिशा में d) इनमें से कोई नहीं. --

21.

10. ध्रुवण कोण की स्पशंज्या पदार्थ के अपवर्तनांक के बराबर है यह कहलाता हैa) मेलस का नियम b) ब्रुस्टर का नियमc) ब्रैग का नियम d) कॉम्पटन का नियम

11. काँच की एक पट्टीका पर प्रकाश किरण 600 के कोण पर आपतित होती है। यदिपरावर्तित तथा अपवर्तित किरणें परस्पर लम्बवत हो तो पदार्थ का अपवर्तनाक है

a) 3/2 b) 13.. c) 1/13

12. जब प्रकाश को पोलेरॉयड से गुजारा जाता है तथा पोलेरॉयड को धुमाया जाता हैतो निर्गत प्रकाश की तीव्रता नहीं बदलती। आपतित प्रकाशा

a) पूर्ण समतल धुवित b) आंशिक समतल धुवित

c) अधुवितसे कोई नहीं

13. समतल ध्रुवित प्रकाश पोलेरॉयड से स्ता है। निर्गत प्रकाश को देखते पोलेरॉयडको प्रकाश कि दिशा के विपरित घुमाते है। पोलेरॉयड को पूरा एक चक्कर घुमानेपर यह देखा जाता कि

a) प्रकाशा की तीव्रता धीरे-धीरे घटकर शून्य हो जाती है तथा शून्य ही रहती हैb)प्रकाश की तीव्रता धीरे-धीरे बढ़कर अधिकतम हो जाती है और अधिकतम हीरहती है

c) प्रकाश तीव्रता में कोई परिवर्तन नहीं होताd) प्रकाश की तीव्रता दो बार अधिकतम तथा दो बार शून्य हो जाती है

उत्तर : 1. (b) 2. (b) 3. (b) : 4. (b) 5. (C) 6. (C) 7. (c)8. (c) १. (b) . 10. (b) . 11. (b) 12. (c) 13. (d)

BABK PHYSICSsics

1

PROF- BIRENDRA KUMAR SINGHBABA PHYSICS CENTRE

Main Road Gaurakshini Sasaram, Opposite V-Mart (भी-माट)

For - XI, XII & JEE (Main & Advance)

UNIT NO.-6

Optics [प्रकाशिकी

Lesson - 1

प्रकाश का परावर्तन एवं अपवर्तन

SHORT TYPE QUESTIONS AND ANSWERS (लघु उत्तरीय प्रश्न)

प्रश्न 1. प्रकाश के परावर्तन से क्या समझते हैं ? इसके नियमों को लिखें।

उत्तर :- जब प्रकाश की किरणें एक माध्यम से चलकर किसी दूसरे माध्यम के तल पर टकराती है

और पहले माध्यम में ही निश्चित दिशा में लौट आती है, तो इस घटना को प्रकाश का

परावर्तन कहते है।परावतित किरण

प्रकाश के परावर्तन के नियम :परावर्तक तल

A. आपतित किरण, परावर्तित किरण तथा परावर्तक तल के आपतन बिंदु पर खींचा गया

अभिलंब तीनों एक ही समतल में होते है।

B. आपतन कोण और परावर्तन कोण परस्पर बराबर होते हैं। 11-Lr

प्रश्न 2. आवर्धन से क्या समझते हैं ? (BSEB-2010)

उत्तर :- प्रतिबिंब की ऊँचाई एवं वस्तु की ऊँचाई के अनुपात को आवर्धन या रेखीय आवर्धन कहते

है। इसे प्रायः “m" द्वारा सूचित किया जाता है।

प्रतिबिंब की ऊँचाई

आपतित अमिल्नविरा

m:

वस्त की ऊँचाई

ha

m=3

ha

2

प्रश्न 3. आवर्धन एवं आवर्धन क्षमता से क्या अन्तर है?(BSEB-2010)

उत्तर : प्रतिबिंब की ऊँचाई एवं वस्तु की ऊँचाई के अनुपात को आवर्धन कहते है।प्रतिबिंब की ऊँचाई

आवर्धन :

ha

आवर्धन (m)वस्तु की ऊँचाई hi

आवर्धन क्षमता :- अंतिम प्रतिबिंब द्वारा नेत्र लेंस पर अंतरित कोण तथा वस्तु द्वारा नेत्र लेंस परअंतरित कोण के अनुपात को आवर्धन क्षमता कहते हैं।

प्रतिबिंब द्वारा नेत्र लेंस पर बना कोण

आवर्धन क्षमता (M) =वस्तु द्वारा नेत्र लेंस पर बना कोण

प्रश्न 4. प्रकाश के अपवर्तन से क्या समझते है ? इसके नियमों को लिखें।उत्तर :- प्रकाश का अपवर्तन :- जब प्रकाश की कोई किरण एक माध्यम से दूसरे माध्यम में प्रवेशकरती है, तो प्रकाश की चाल में परिवर्तन हो जाता है तथा प्रकाश की दिशा में भी परिवर्तन होजाता है, अर्थात् प्रकाश की किरण मुड़ जाती है, प्रकाश की इस घटना को प्रकाश का अपवर्तनकहते है।

अपवर्तन के नियम

(i) आपतित किरण, अपवर्तित किरण तथा आपतन बिंदु पर डाला गया अभिलंब तीनों एकही तल में होते है।

(ii) प्रकाश के किसी खास रंग के किरण के लिए आपतन कोण की ज्या (Sine) तथा

अपवर्तन कोण की ज्या (Sine) का अनुपात नियत राशि के बराबर होता है

अर्थात् :मिलेन

आपूतिरsin i 1970

u= नियतांकsinr

अपवर्तितप्रश्न 5. अपवर्तनांक को परिभाषित करें।

उत्तर :- जब किसी खास रंग के प्रकाश की किरण किन्हीं दो माध्यमों को अलग करने वाली तल

पर पड़ती है, तो अनुपात sini / sinr को एक माध्यम के सापेक्ष दूसरे माध्यम का अपवर्तनांक

कहते है। sini / sinr एक नियतांक के बराबर होता है, जिसे u या n द्वारा सूचित किया जाता

है।

sin i

अर्थात् %3D नियतांक %3D

sinr

3

प्रश्न 6. निरपेक्ष अपवर्तनांक से क्या समझते हैं ?

उत्तर :- यदि प्रकाश कि किरण हवा या निर्वात से चलकर किसी माध्यम में प्रवेश करती हो तो

अनुपात sini / sinr को केवल ॥ से निरूपित किया जाता है तथा इसे उस माध्यम का

निरपेक्ष अपवर्तनांक कहते है।

निरपेक्ष अपवर्तनांक :

उत्तर :

हवा या निर्वात में प्रकाश का वेग

u = = =माध्यम में प्रकाश का वेग

प्रश्न 7. पूर्ण आंतरिक परावर्तन से आप क्या समझते हैं ? इसके शर्तों को लिखें । (BSEB 2016)

पूर्ण आंतरिक परावर्तन :- जब प्रकाश की किरण संघन माध्यम से विरल माध्यम में जाती

है एवं आपतन कोण का मान क्रांतिक कोण से बडा हो जाए तो प्रकाश पुनः उसी माध्यममें लौट आता है। इस घटना को प्रकाश का पूर्ण आंतरिक परावर्तन कहा जाता है।

प्रकाश के पूर्ण आंतरिक परावर्तन का निम्नलिखित शर्त है :

(i) प्रकाश किरण को हमेशा संघन माध्यम से विरल माध्यम में जाना चाहिए।(ii) आपतन कोण का मान क्रांतिक कोण से बड़ा होना चाहिए।

प्रश्न 8. क्रांतिक कोण को परिभाषित करें तथा इसके शर्तों को लिखें। (BSEB 2012)

उत्तर :- जब प्रकाश कि किरण सघन माध्यम से विरल माध्यम में प्रवेश करती है तो 90° अपवर्तनकोण के संगत आपतन कोण को क्रांतिक कोण कहते है। इसे प्राय: "ic" द्वारा सूचितकिया जाता है।

क्रांतिक कोण के शर्त :

(i) प्रकाश के किरणों को संघन माध्यम से विरल माध्यम में जाना चाहिए।(ii) अपवर्तन कोण का मान 90° के बराबर होना चाहिए।

प्रश्न 9. पाश्विक विस्थापन से क्या समझते है ?उत्तर :- आपतित किरण एवं निर्गत किरण के बीच की लांबिक दूरी को पाश्विक विस्थापन कहते

4

(BSEB 2014)प्रश्न 10. प्रकाशीय तंतु क्या है ? इसके उपयोगों को लिखें।

उत्तर :- प्रकाशीय तंतु :- प्रकाशीय तंतु एक ऐसी युक्ति है, जो प्रकाश ऊर्जा को बिना उसकेतीव्रता में हानि के एक स्थान से दूसरे स्थान तक प्रेषित करता है। यह प्रकाश के पूर्णआंतरिक परावर्तन के सिद्धांत पर कार्य करता है।

प्रकाशिय तंतु का उपयोग :

• चिकित्सा क्षेत्र में

• संचार व्यवस्था में

प्रश्न 11. प्रकाशीय तंतु का क्रोड (केन्द्रिय भाग) किस पदार्थ का बना होता है। (BSEB 2014)

उत्तर :- यह उच्च कोटी के काँच या क्वार्टज (Quartz) का बना होता है या सिलिका काँच का

बना होता है।

प्रश्न 12. हीरा बहुत चमकदार दिखाई देता है, क्यों ?

उत्तर :- हीरे का क्रांतिक कोण 24.4° होता है जबकि साधारण काँच का क्रांतिक कोण 41.8° होता

है। अतः साधारण काँच की अपेक्षा हीरे के भीतर प्रकाश किरणों का पूर्ण आंतरिक परावर्तन अधिक

होता है इस कारण हीरा बहुत ही चमकिला दिखाई पड़ता है।

प्रश्न 13. उत्तल लेंस के प्रधान अक्ष के ऊपर रखे बिंदु का लेंस से बने प्रतिबिंब को दिखाने वाला

किरण आरेख खींचे। यदि वस्तु फोकस से तीन गुनी दूरी पर है ?उत्तर :

B

A A

A 2F F

5

Lesson - 2

गोलिय पृष्ठों से अपवर्तन

REFRACTION AT SPHERICAL SLRFACES

7 SHORT TYPE QUESTIONS AND ANSWERS (लघु उत्तरीय प्रन)

प्रश्न 1. दो पतले उत्तल लेंस जिनकी जनताएं 50 त्था 20 है, एक दूसरे से 2007 की दूरी पर

समाक्षीय रूप से रखे गये है, लेंस युग्म को फोकस दूरी त्था जनता निकलें! (SSES 2015

उत्तर :- P. = +5D

P2 =+2D

* = दोनों लेसों के बीच की दूरी = 200m

समतुल्य फोकस दूरी = F = ?

सन्तुल्य क्षमता = p= ?

1 1 1%3D +

%3D (:: D = m')SD

%3DD m - 100 cm = 20 cm.5m

1 1 12%3D - 100 cm = 50 cm=

%3D %3D

f 20 2m 2

समी0 1 से,20

1-

%3D1

D +20 50

+20 50 50

20x50

1 1

%3D

F 20

: F= + 20 cm

= 5m%3D

1cm

20p= F20x •m

100

( :: 1m-1 = 1 D = 1 डायोप्टर

:: p = + 5D

6

प्रश्न 2. दो लेंसों की क्षमताएँ + 12D एवं 2D हो, तो इन्हें सम्पर्क में समाक्षीय रूप से रखने पर

संयोग की फोकस दूरी कितनी होगी। (BSEB-2013)

P1 = +12Dउत्तर:

P2 = - 20

P = P1 + P2 = 120-2D = 10D

1 1

F=P 10D

(:: D = m-1)1 1m 1x100cm

%3D- 10 cm10m-1 10 10

0.1 m

प्रश्न 3. आवर्धन एवं आवर्धन क्षमता में क्या अंतर है ?

उत्तर :

आवर्धन

(i) यह एक रैखिक आवर्धन है।

(ii) रैखिक आवर्धन

आवर्धन क्षमता

(i) यह कोणिय आवर्धन है।

(ii) आवर्धन क्षमता =

(iii) यह v के बढ़ने से घटता है।

V

น

(iii) यह v के बढ़ने से बढ़ता है।

(iv) रैखिक आवर्धन का मान + 20 से

बीच हो सकता है।

D

(iv) आवर्धन क्षमता का मान और 1 +f

के बीच हो सकता है।

प्रश्न 4. अपवर्तनांक ॥ वाले एक अपवर्तक सतह पर प्रकाश की एक किरण आपतित होती है।

यदि प्रथम और द्वितीय फोकस दूरियाँ 1ि तथा f2 हो, तो सिद्ध करें कि 2 + u fi = 0.H-1 प्रथम फोकस दूरी दि के लिए प्रतिबिंब अनंत पर बनता है।

H 1उत्तर : %3D

V u R

अतः । = तथा V3 3

1

812-1

%3D

f1 R

-1 1-1या 1.

Rfi

द्वितीय फोकस दूरी 12 के लिए वस्तु अनंत पर होती है।

7

अतः । = 0 तथा V= f2

1u

f2

-

8

/ =4-1

%3D

R

p-1%3D

2.R

याM

f

समी० 1 तथा 2 से,

→-1

fi

।

f2

→ -f2 = ufi

:: f2+ Lfi = 0

प्रश्न 5. समान फोकस दूरी वाले एक अभिसारी. और एक अपसारी लेंस समाक्षीय रूप से दूसरे से

सटाकर रखे गये हैं। इस संयोग की क्षमता और फोकस दूरी निकालें।

माना कि लेंसों की क्षमताएँ क्रमशः PA एवं P2 है।

P = P + P2 (:: P2 = -P)

उत्तर :

P P1-P1 = 0

यह संयोग एक सामान्य काँच की प्लेट जैसा व्यवहार करेगा जिसकसी क्षमता शून्य

होगी।

फोकस दूरी,

f=1-०

P

अत: फोकस दूरी अनंत होगी।

प्रश्न 6. गोलिय विपथन को कैसे कम किया जाता है ?

उत्तर :- गोलिय विपथन को कम करने के लिए उचित मान की वक्रता त्रिज्या के लेसों का चयन

कर किया जा सकता है। फिर लेंस के सामने डॉयफ्रॉम का उपयोग कर लेंस के द्वारक

को कम करके भी इसे कम किया जा सकता है। द्वारक को कम करने से लेंस से

होकर संकीर्ण किरण पुंज गुजर पाता है।

8

प्रश्न 7. काँच का उत्तल लेंस पूरी तरह से पानी में डुबा हुआ है। हवा की अपेक्षा इसकी फोकसदूरी बढ़ेगी या घटेगी ? अपने उत्तर का कारण दें।

उत्तर :- काँच का एक उत्तल लेंस पूरी तरह से पानी में डुबा दिया जाता है, तब उस की फोकसदूरी का मान बढ़ जाता है।

पतले लेंस के लिए

1( - 1) (P 1)R1 R2

जब लेंस हवा में होगा तो

1 Hg

fa Ha

जब लेंस पानी में होगा तो

1-( - 1) ( 1.R1 R2

11

= (4 1"g

Hw

-

fw 2.R1 R21

Mw > Ma

समी0 1 / समी0 2 से

hg. 11

X

fa

fw

1

%3Dfw

fa

%3Dna

Hg

Uw

ug ug1>

uw

1Ha

fw > fa

अतः पानी में डुबाने पर लेंस की फोकस दूरी बढ़ जाती है।

.

MAR

9

Lesson - 3

प्रकाशीय यंत्र

Optical Instrument

SHORT TYPE QUESTIONS AND ANSWERS (लघु उत्तरीय प्रश्न)प्रश्न 1. संयुक्त सूक्ष्मदर्शी के अभिदृश्यक का द्वारक छोटा क्यों होता है ?उत्तर :- संयुक्त सूक्ष्मदर्शी का व्यवहार निकट स्थित सूक्ष्म वस्तुओं को देखने में किया जाता हैं

यदि सूक्ष्मदर्शी के अभिदृश्यक का द्वारक बड़ा होगा तो वस्तु से चलने वाली प्रकाश कीकिरणें बड़े द्वारक में फैलेगी जिससे इसकी तिव्रता घट जायेगी यही कारण है कि संयुक्तसूक्ष्मदर्शी के अभिदृश्यक का द्वारक छोटा रखा जाता है।

प्रश्न 2. एक आँख की तुलना में एक जोड़ी आँख से क्या लाभ है ?उत्तर :- एक जोड़ी आँख द्वारा दूरी का सही अनुमान लगाया जा सकता है। एक आँख बंद कर

कलम में स्याही भरना, सूई में धागा लगाना कठिन होता है। इसके साथ वस्तु कीत्रिविमीय स्थिति देखने के लिए दोनों आँख का महत्वपूर्ण योगदान है।

प्रश्न 3. किरण आरेख की सहायता से एक संयुक्त सूक्ष्मदर्शी अथवा एक खगोलिय दूरदर्शक मेंप्रतिबिंब बनने की क्रिया को दर्शायें।

उत्तर :- NOTE में है।

प्रश्न 4. परावर्तक एवं अपवर्तक दूरबीन में अंतर स्पष्ट करें।उत्तर :- परावर्तक दूरबीन :- परावर्तक दूरबीन में Objective एक बड़ा अवतल दर्पण होता है और

दर्पण द्वारा बना प्रतिबिम्ब नेत्रिका द्वारा देखा जाता है। दुनिया की प्रायः सभी बड़ीखगोलिय दूरबीन परावर्तक दूरबीन है।अपरावर्तक दूरबीन अपरावर्तक दूरबीनों में केवल लेंसो का प्रयोग किया जाता है। येदूरबीन प्रायः तीन प्रकार के होते हैं। (क) खगोलिय, (ख) गैलीलियो एवं (ग) पार्थिव ।गैलीलियो दूरबीन में नेत्रिका एक अवतल लेंस होती है। इसके द्वारा प्रतिबिंब भी पार्थिवकी तरह सीधा बनता है।

प्रश्न 5. दूरस्थ तारे, जो आँख से दिखई नहीं देते, दूरदर्शक द्वारा कैसे दिखाई देने लगते हैं ?उत्तर :- दूरस्थ तारों का आँख से नहीं दिखायी देने का कारण यह है कि तारों से आँख में इतना

प्रकाश नहीं पहुँचता है कि वह रेटिना पर प्रभाव डाल सके। दूरदर्शक के अभिदृश्यक काद्वारक आँख की पुतली के द्वारक से अधिक बड़ा होने के कारण वह तारे का काफीप्रकाश एकत्र कर के चमकीला प्रतिबिम्ब बना देता है। जिससे आँख देख सकने में समर्थनहीं है।

10

Lesson - 4

प्रिज्म : प्रकाश का वर्ण विक्षेपणPrism : Dispersion of Light

→ SHORT TYPE QUESTIONS AND ANSWERS (लघु उत्तरीय प्रश्न)प्रश्न 1. प्रकाश के प्रकीर्णन से क्या समझते हैं ?

उत्तर :- जब प्रकाश का किरण पुंज किसी माध्यम से होकर गुजरता है तो माध्यम के कण प्रकाशऊर्जा को अंशतः अवशोषित कर लेते हैं एवं इसके कुछ परिमाण को माध्यम के कण पुनःविर्कीण भी कर देते है, जिसे प्रर्कीर्ण प्रकाश कहा जाता है तथा इस घटना को प्रकाशका प्रकीर्णन कहा जाता है।

प्रश्न 2. रंगीन विपथन को कैसे कम किया जाता है ?

उत्तर :- दो प्रिज्मों को एक दूसरे के विपरित दिशा में जोड़ने से रंगीन विपथन को कम कियाजाता है।

प्रश्न 3. उगते एवं डूबते हुए सूरज का रंग लाल क्यों होता है ? या सूर्योदय तथा सुर्यास्त के समयक्षितिज लाल क्या प्रतित होता है।

उत्तर :- प्रकाश के प्रकीर्णन के कारण उगते एवं डूबते हुए सूरज का रंग लाल दिखाई देता है।उगते एवं डूबते समय सूर्य कि किरणें तिरछी दिशा में वायुमंडल में काफी

अधिक दूरी तय करके हमारी आँखों तक पहुँचती है। कम तरंगदैर्ध्य वाली किरणों कावायुमंडल के कणों द्वारा बहुत अधिक प्रकीर्णन होता है जबकि अधिक तरंगबैर्य वालीकिरणों का प्रकीर्णन सबसे कम होता है। अतः हमारी आँखों तक पहुँचने वाले प्रकाश केलाल रंग की किरणें अधिक होती है। जिसके कारण सूर्य लाल दिखाई देता है।

प्रश्न 4. आकाश नीला दिखता है, क्यों ?उत्तर :- प्रकाश के प्रकीर्णन के कारण आकाश नीला दिखता है। रैले के नियम के अनुसार

बैगनी

रंग का प्रकीर्णन सबसे अधिक होता है। फिर भी आकाश बैगनी नहीं बल्कि नीला दिखाई

देता है। वास्तव में सूर्य के प्रकाश में बैगनी रंग की तीव्रता काफी कम होती है। तथाबैगनी रंग के लिए मानव नेत्र कम संवेदनशील होते हैं। अत: वायुमंडल के कणों से

प्रकीर्णित प्रकाश नीले रंग के लिए उच्चत्तम होती है, जिसके फलस्वरूप आकाश नीला

दिखाई पड़ता है।

11

.

:- रैले नामक वैज्ञानिक ने यह प्रतिपादित किया कि सूर्य की किरणों में सभी वर्तमानतरंगदैर्ध्य के प्रकाश का प्रकीर्णन होता है तथा प्रकीर्णन प्रकाश की तीव्रता, प्रकाश के

नश्न 6. रैले (RAYLEIGH) के नियम से क्या समझते हैं ?

तरंगदैर्ध्य 2 के चतुर्थद्यात के समानुपाती होती है। लाल वर्ण के प्रकाश का प्रकीर्णनकम होता है और इसका कम प्रकीर्णन के कारण यह काफी दूर से दिखाई देता है।यही कारण है कि खतरे का चिन्ह हमेशा लाल ही लिया जाता है।

अनुसार प्रर्कीणित प्रकाश की तिव्रता प्रकाश केउत्तर :- रैले का नियम :- रैले नामक वैज्ञानिक के

तरंगदैर्ध्य 2 के चतुर्थद्यात के व्युत्क्रमानुपाती होती है।1

अर्थात् :- I24

12

Lesson - 5

प्रकाश का तरंग सिद्धांत

Wave Theory Light

SHORT TYPE QUESTIONS AND ANSWERS (लघु उत्तरीय प्रश्न)प्रश्न 1. तरंगाग्र क्या है ?

उत्तर :- समान कला की स्थिति में रहने वाले ईथर कणों को स्पर्श करने वाली काल्पनिक सतहके तरंग पृष्ठ को तरंगाग्र कहा जाता है। प्रकाश किरणें तरंगाग्र पर हमेशा लम्बवत् होती

तरंगाग्र तीन प्रकार के होते हैं :

(क) गोलिय तरंगाग्र (ख) बेलनाकार तरंगाग्र (ग) समतल तरंगाग्र

प्रश्न 2. प्रकाश तरंगे किस प्रकार की होती है ? ध्वनि तरंगो से इनके अंतर को समझाइए ।उत्तर :- प्रकाश तरंगे अनुप्रस्थ तरंगे होती है। प्रकाश तरंगों की अनुप्रस्थ प्रकृति प्रकाश के ध्रुवण

की घटना से निर्विवाद रूप से सिद्ध होती है।

ध्वनि तरंग और प्रकाश तरंग में अन्तर :

ध्वनि तरंग प्रकाश तरंग

• ध्वनि तरंग अनुदैर्ध्य तरंगे होती है।

• ध्वनि तरंगे निर्वात में गमन नहीं

करती है।

प्रकाश तरंगे अनुप्रस्थ तरंगे होती है।

प्रकाश तरंगे निर्वात या शून्य में गमनकरती है।

• ध्वनि तरंग की चाल वायु में लगभग प्रकाश तरंग की चाल वायु या निर्वात

में 3 x 108 m/s होती है।330 m/s होती है।

उत्तर :

प्रश्न 3. हाइगेंस का द्वितीयक तरंगिका क्या है ? ध्वनि तरंगो से इनके अंतर को समझाइए।

हाइगेस का द्वितीयक तरंगिका सिद्धांत :- इस सिद्धांत के अनुसार “किसी भी प्राथमिक

रतंगाग्र का प्रत्येक बिंदु तरंगों की उत्पत्ति के लिए द्वितीयक श्रोत बन जाता है और

अपने समीप के इथर कणों को गति प्रदान करता है। द्वितीयक श्रोतों से उत्पन्न होनेवाली तरंगिकाओं को द्वितीयक तरंगिकायें कहा जाता है।"

13

चित्र में 'ड' प्राथमिक श्रोत है तथा AB प्राथमिक तरंगाग्र है, जबकि A B' द्वितीयकतरंगिका है।

A A A

S

द्वतीयक तरंगिका

B B

14

Lesson - 6

प्रकाश का व्यतिकरण, विवर्तन एवं ध्रुवणInterferece Diffraction and Polarisation of Light

SHORT TYPE QUESTIONS AND ANSWERS (लघु उत्तरीय प्रश्न)

प्रश्न 1. प्रकाश के व्यतिकरण से क्या समझते हैं ?

उत्तर :- प्रकाश तरंगो के अध्यारोपण के कारण प्रकाशित क्षेत्र पर प्रदीप्ति घनत्व के पुनर्वितरण की

घटना को प्रकाश का व्यतिकरण कहा जाता है।

प्रकाश का व्यतिकरण दो प्रकार का होता है :

(क) रचनात्मक व्यतिकरण (ख) विनाशी व्यतिकरण

प्रश्न 2. प्रकाश के व्यतिकरण के आवश्यक शर्ते क्या है ?

उत्तर :- प्रकाश के व्यतिकरण निम्नलिखित आवश्यक शर्ते हैं :

प्रकाश श्रोतों या तरंगों को कला सम्बद्ध होना चाहिए।

प्रकाश के दोनों श्रोतों से एक ही तरंगदैर्ध्य एवं आवृति की तरंगे उत्सर्जित होनी चाहिए।

दोनों तरंगो के आयाम को बराबर एवं लगभग बराबर होना चाहिए।

रचनात्मक व्यतिकरण के लिए पथांतर =n 2 होना चाहिए।

* विनाशी व्यतिकरण के लिए पथांतर = (2n + 1)/2 होना चाहिए।

प्रश्न 3. प्रकाश के विवर्तन से क्या समझते है ?

उत्तर :- प्रकाश का विवर्तन :- किसी अवरोधक के किनारे प्रकाश तरंगों के मुड़ने की घटना को

प्रकाश का विवर्तन कहा जाता है। इस घटना की व्याख्या प्रकाश के तरंग सिद्धांत पर

की जाती है।

प्रश्न 4. संपोषि व्यतिकरण के शर्तों को लिखें।

उत्तर :- संपोषि व्यतिकरण के निम्नलिखित शर्त है :

.

रचनात्मक व्यतिकरण के लिए किसी बिन्दु पर तरंगों के बीच कलांतर का मान L का

समगुणज होना चाहिए।

एक तरंग के गर्त को दूसरे तरंग के गर्त से या एक तरंग के श्रृंग से दूसरे तरंग के श्रृंग

से मिलना चाहिए।

15

प्रश्न 5. व्यतिकरण तथा विवर्तन में अन्तर स्पष्ट करें।

उत्तर :

व्यतिकरण विवर्तन

. व्यतिकरण की घटना दो सम्बद्ध श्रोतो . विवर्तन उस व्यतिकरण का प्रभाव है,

से चलने वाले दो कृत तरंगारों के जो एक ही तरंगाग्र के विभिन्न बिंदुओं

बीच होती है। से चलनेवाली द्वितीयक तरंगिकाओं के

बीच होती है।

. व्यतिकरण फ्रिजे समान या असमान • विवर्तन पट्टियाँ कभी भी एक ही

चौड़ाई की हो सकती है। चौड़ाई की नहीं हो सकती है।

व्यतिकरण क्षेत्र की सभी दीप्त फ्रिजो • विवर्तन पैर्टन की दीप्त फ्रिजे भिन्न

की तीव्रता समान रहती है। तीव्रता की होती है

प्रश्न 6. ब्रूस्टर (BREWSTER) का नियम क्या है ? समझावें। [I.Sc - 2014]

S

उत्तर :- ब्रूस्टर ने अपने प्रयोग द्वारा यह

पाया कि जब प्रकाश किरण किसी P

अपवर्तक सतह पर आपतित होता

है, तो आपतन कोण ध्रुवण के तुल्य

होता है तथा परावर्तित किरण एवं

अपवर्तित किरण एक दूसरे पर

लंबवत होते है।

।

अपवित प्रकाश

पूर्णत समतल अषित प्रकारयहाँ, A Q TT

"/2 B

ip = ध्रवण कोण roचित्र से,

= ip + 1/2 + 1pET

TT

[=rp= TT - -ip

ओयिक धूषित

R

धुक्ति हाय

- ..

16

ग rp f -ip

Sinip

Sinrp।

%3D %3D

Sinip

Sin("/2-12)

Sinip

Cosip

u = tan ip

प्रश्न 7. ध्रुवित प्रकाश का उपयोग लिखें।

ध्रुवित प्रकाश का निम्नलिखित उपयोग है :

(क) ध्रुवित प्रकाश का उपयोग त्रिविमीय फोटो संग्रह करने तथा उत्पन्न करने में किया जाता

उत्तर :

(ख) ध्रुवित प्रकाश का उपयोग अणु तथा क्रिस्टलों के बीच समानता के अध्ययन में किया

जाता है।

।

प्रश्न 8. पोलैराइड क्या है ? इसके दो उपयोग को लिखें। [I.Sc - 2013]

उत्तर :- पोलैराइड :- पोलैरोइड एक ऐसी व्यवस्था है, जिसमें चयनात्मक शोषण द्वारा समतल

ध्रुवित प्रकाश उत्पन्न किया जाता है।

पोलैराइड का उपयोग (क) पोलैरॉइड का उपयोग चश्मों में होता है

(ख) बाहर से आने वाले तीव्र प्रकाश को नियंत्रित करने के लिए रेलगाड़ी

एवं हवाई जहाज की खिड़कियों में भी पोलैराइड लगाया जाता है।

प्रश्न 9. प्रकाश के ध्रुवण से क्या समझते हैं ?

उत्तर :- प्रकाश का ध्रुवण :- सामान्यतः साधारण प्रकाश को अध्रुवित प्रकाश कहा जाता है।

साधारण प्रकाश के तरंग संचरण के लम्बवत् तल के कम्पन्न को केवल एक ही दिशा में

सीमित करने की घटना को प्रकाश का ध्रुवण कहा जाता है तथा इस प्रकाश को ध्रुवित

प्रकाश कहा जाता है।

प्रश्न 10. मेलस का नियम क्या है ?

उत्तर :- मेलस का नियम :- मेलस के अनुसार यदि ध्रुवक एवं विश्लेषक द्वारा संरचण के तलों के

बीच को कोण तो संचरित प्रकाश की तीव्रता I I.Cose होती है। जहाँ I %3D

संचरित प्रकाश की तीव्रता।

17

प्रश्न 11. विभेदन क्षमता से क्या समझते है ?

उत्तर :- विभेदन क्षमता :- किसी प्रकाशिय यंत्र द्वारा दो पास-पास स्थित वस्तुओं के प्रतिबिंबों को

अलग-अलग करने की क्षमता, उस प्रकाशिय यंत्र की विभेदन क्षमता कही जाती है।

प्रश्न 12. फ्रेनेल का विवर्तन एवं फ्राउन होफर का विवर्तन में अंतर स्पष्ट करें ?उत्तर : फ्रेनेल का विवर्तन :- जब प्रकाश स्त्रोत अथवा पर्दा या दोनों किसी अवरोध से सीमित

दूरी पर रहते है, तो प्राप्त विवर्तन पैटर्न को फ्रेनेल का विवर्तन कहा जाता है।फ्राउन होफर का विवर्तन :- जब प्रकाश स्त्रोत और पर्दा या दोनों किसी अवरोधक से

अनंत दूरी पर स्थित हो, तो प्राप्त विवर्तन पैटर्न को फ्रेनेल का विवर्तन कहा जाता है।प्रश्न 13. कला सम्बद्ध स्त्रोत क्या है ?

उत्तर :- ऐसे दो प्रकाश स्त्रोत जिनसे एक ही आवृति की प्रकाश तरंगे निकलती हैं तथा जिनकेबीच कलान्तर नियत रहता है, अर्थात् समय के साथ नहीं बदलता है, उन्हें कला-सम्बद्धस्त्रोत कहते है। कला सम्बद्ध स्त्रोत से उत्सर्जित प्रकाश तरंगे भी कला सम्बद्ध होती है।

EXAMPAL :- लॉयड दर्पण में स्त्रोत तथा उसका अभासी प्रतिबिंब

प्रश्न 14. चौड़ी द्वारक से विवर्तन क्यों नहीं उत्पन्न होती है ?

उत्तर :- तरंग दैर्ध्य की अपेक्षा बहुत बड़े अवरोधक द्वारा विवर्तन के प्रभाव उपेक्षणीय अथवा इतने

सूक्ष्म होते हैं कि विशिष्ट व्यवस्थाओं द्वारा ही उनका परीक्षण संभव है।

प्रश्न 15. प्रकाश में डॉप्लर प्रभाव के दो प्रयोग बतावें ?

उत्तर :- प्रकाश में डॉप्लर प्रभाव के दो प्रयोग निम्नलिखित है

1. तारों तथा आकश गंगा की चाल मापने में।

2. सूर्य का अपने अक्ष के परितः परिक्रमण वेग ज्ञात करने में।

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