भारती भवन Light Of Refraction Class 10 Short Question

Class 10th Bharati Bhawan Physics Chapter 2

भारती भवन प्रकाश का अपवर्तन उत्तरीय प्रश्न

Class 10th Bharati Bhawan Physics Chapter 2

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भारती भवन Light Of Refraction Class 10 Short Question 

लघुत्तरीय प्रश्न

  1. प्रकाश के अपवर्तन का क्या तात्पर्य है ?

उत्तर:- प्रकाश की किरणों के एक पारदर्शी माध्यम से दूसरे पारदर्शी माध्यम में जाने पर दिशा-परिवर्तन (अर्थात् मुड़ने) की क्रिया को प्रकाश का अपवर्तन कहा जाता है।

2.हमारे दैनिक जीवन में प्रकाश के अपवर्तन के उपयोग के दो उदाहरणों को लिखें।

उत्तर- हमारे दैनिक जीवन में प्रकाश के अपवर्तन के उपयोग के दो उदाहरण निम्नलिखित हैं

  1. प्रकाश के अपवर्तन के कारण पानी की सतह पर छड़ी का मुड़ा हुआ दिखना।
  2. प्रकाश के अपवर्तन के कारण पानी से भरी बाल्टी की गहराई का कम प्रतीत होना।

3.प्रकाश की एक किरण का अपवर्तन दिखाने के लिए किरणं-आरेख (ray diagram) खी।

(a) जब किरण विरल माध्यम से संघन माध्यम में जाती है।

(b) जब किरण सघन माध्यम से विरल माध्यम में जाती है।

Q 3

उत्तर- (a) जब किरण विरल माध्यम से सघन माध्यम में जाती है।

(b) जब किरण सघन माध्यम से विरल माध्यम में जाती है तब

Q2 b

4.हवा में चलती हुई प्रकाश की एक किरण जल में तिरछे प्रवेश करती है। क्या. किरण अभिलब की ओर झुकेगी अथवा अभिलंब से दूर हटेगी? बता क्यों?

उत्तर- हवा में चलती हुई प्रकाश की एक किरण जल में तिरछे प्रवेश करती है तब अभिलंब की ओर झुकेगी क्योंकि हम जानते हैं कि आपतन कोण (i) से अपवर्तन कोण (r)  होता है, इसलिए जब प्रकाश की किरण विरल माध्यम से सघन माध्यम में जाती है तब अभिलंब की ओर मुड़ जाती है।

  1. काँच की आयताकार सिल्ली (पट्टी) में अपवर्तन के दो किरणों का नामांकित चित्र खींचे।

उत्तर:-

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6.पानी में रखा हुआ सिक्का कछ ऊपर उठा हुआ प्रतीत होता है। क्यों?

उत्तर-पानी में रखा हुआ सिक्का कुछ ऊपर उठा हुआ प्रतीत होता है क्योंकि यहां पर  प्रकाश के अपवर्तन का नियम लागू होता है। किसी भी बरतन के पानी में रखा हुआ सिका आँखों को देखने से ऊपर उठा हुआ प्रतीत होता है। .

  1. प्रकाश के अपवर्तन के नियमों को लिखें।

उत्तर-प्रकाश के अपवर्तन के दो नियम निम्नलिखित हैं

  1. आपतित किरण, आपतन बिंदु पर अभिलंब और अपवर्तित किरण तीनों एक ही समतल (plane) में होते हैं।
  2. किन्हीं दो माध्यमों और प्रकाश के किसी विशेष वर्ण (colour) के लिए आपतन कोण . की ज्या (sine) और अपवर्तन की ज्या का अनुपात एक नियतांक होता है। इसे स्नेल का नियम भी कहा जाता है।

8.स्नेल के नियम को लिखकर समझाएँ।

उत्तर-स्नेल के नियम निम्नलिखित हैं-

  1. आपतित किरण, आपतन बिंदु पर अभिलंब और अपवर्तित किरण तीनों एक ही समतल (plane) में होते हैं। । .
  2. किन्हीं दो माध्यमों और प्रकाश के किसी विशेष वर्ण (colour) के लिए आपतन कोण का ज्या (sine) और अपवर्तन कोण की ज्या का अनुपात एक नियतांक होता है।

यदि आपतन कोण i  हो और अपवर्तन कोण r हो, तो प्रकाश के अपवर्तन के द्वितीय नियम,

अर्थात् स्नेल के नियम से,

Q8 1

9.”हीरे का अपवतनांक 2.42 है।” इस कथन का क्या अर्थ है?

उत्तर-हीरे का अपवर्तनांक 2.42 है का अर्थ है कि प्रकाश हीरे में निर्यात (शून्य) की अपेक्षा 2.42 गुणी धीमी चाल से चलता है क्योंकि किसी माध्यम का अपवर्तनांक (n) शुन्य में प्रकाश की चाल (c) और उस माध्यम में प्रकाश की चाल (cm ) के अनुपात (ratio) को कहते हैं।

Q9 1

  1. प्रकाश की एक किरण पुंज पानी पर तैरते तारपीन की परत पर आपतित होती है। यदि वायु, तारपीन और पानी के.अपवर्तनांक क्रमश: 1.00, 1.47 तथा 1.33 हों, तो समझाएं कि किरणपुंज किस प्रकार वायु से तारपीन तथा फिर तारपीन से पानी में गमन करेगी। .

उत्तर- यहाँ वायु का अपवर्तनांक -1.00

तारपीन -1.47

पानी = 1.33

वायु से तारपीन में किरणपुंज प्रवेश करेगी तो उसका वेग निम्न हो जायेगा तथा जब तारपीन से पानी में प्रवेश करेगी तो वेग तेज हो जायेगी।

  1. आपको एक उत्तल लेंस, एक अवतल लेंस तथा एक काँच की वृत्त्वाकार पट्टिका दी गई है। उनकी सतहों को बिना छए आप उनमें अंतर कैसे बताएंगे? ‘

उत्तर- तीनों नमूनों को बारी-बारी से छपाई के भक्षर पर रखा जाता है।

जिस नमूने से होकर छपाई के अक्षर सीधा और.भावर्षित दिखाई पड़े वह उत्तल लेंस है। जिस नमूने से होकर छपाई के अक्षर सीधा और छोटा दिखाई पड़े वह अवतल लेंस है। जिस नमूने से छपाई का अक्षर सीधा और हू-ब-हू दिखाई पड़े बह काँच की पूजाकार पट्टिका है। इस प्रकार, बिना स्पर्श किए उत्तल लेंस, अवतल लेंस और कांच की वृत्ताकार पट्टिका की’. पहचान की जा सकती है।

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12.किसी उत्तल लेंस द्वारा जब सूर्य की किरणों को किसी कागज पर फोकसित करते हैं तो वह जल उठता है। कारण स्पष्ट करें।

उत्तर- सूर्य से प्रकाश के साथ-साथ ऊष्मीय ऊर्जा भी आती है। अत: जब उचल लेंस द्वारा हम सूर्य से आती किरणों को कागज पर फोकसित करते हैं, तो प्रकाश के साथ ऊष्मा भी कागज के छोटे-से हिस्से पर फोकसित होती है, जिससे कागज का वह हिस्सा जल उठता है।

  1. उत्तल लेंस को आँख, के सामने रखकर सूर्य को देखना यो मना है?

उत्तर- उत्तल लेंस को आँख के सामने रखकर सूर्य को देखने पर सूर्य से आती ऊष्मा आँख के रेटिना पर फोकसित होकर उसको अत्यधिक क्षति पहुंचा सकती है जिससे आँख खराब होने की सम्भावना होती है।

.14. यदि किसी उत्तल लेंस पर आपतित किरण लेंस के अक्षा के समांतर है, तो वह लस से अपवर्तन के पश्चात किस प्रकार मुड़ेगी? किरण आरेख द्वारा इसे स्पष्ट करें।

उत्तर

Q14

लेंस पर आपतित किरण लेंस के अक्ष के समांतर है। अपवर्तन के बाद यह फोकस (f) की ओर मुड़ेगी।

  1. जब वस्तु उत्तल लेंस के F और 2F के बीच स्थित हो तो प्रतिबंब बनने की किरण आरेख द्वारा दिखाए।

उत्तर

  1. उत्तल लेंस और अवतल लेंस के अंतर को स्पष्ट करें। उत्तर-उत्तल लेंस और अवतल लेंसों में निम्नलिखित अंतर है

उत्तल लेंस

अवतल लेंस

1. उत्तल लेंस दोनों किनारों की अपेक्षा बीच में मोटा होता है।

2. यह प्रकाश को अभिसरित करता है।

. 3. इसका फोकस वास्तविक होता है।

1. अवतल लेंस दोनों किनारों के अपेक्षा बीच में पतला होता है।

2. यह प्रकाश को अपसारित करता है।

3. इसका फोकस काल्पनिक होता है।

 

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  1. उत्तल लेंस को अभिसारी (Converging) लेंस और अवतल लेंस को अपसारी (diverging) लेंस क्यों कहते हैं ? .

उत्तर- उत्तल लेंस पर जब प्रकाश की समांतर किरणें आपतित होती हैं तो लेंस से अपवर्तन के बाद ये समांतर किरणें एक बिंदु पर मिलती हैं। इससे स्पष्ट होता है कि उत्तल लेंस समांतर किरणों को अभिसारित करता है। इस गुण के कारण इसे अभिसारी लेंस कहते हैं।

Q17 A

जब प्रकाश की किरणें किसी अवतल लेंस पर पड़ती हैं तो लेंस से अपवर्तन के बाद ये समांतर किरणें आपस में फैलती जाती हैं। अर्थात्, अवतल लेंस प्रकाश की समांतर किरणों को अपसारित कर देता है। इस गुण के कारण अवतल लेंस को अपसारी लेंस कहते हैं।

Q17 B

  1. एक उत्तल लेंस की फोकस-दूरी f है। यदि एक वस्तु को लेंस से 2f से कुछ अधिक दूरी से जैसे-जैसे लेंस.के फोकस तक लाया जाए, तो उस वस्तु के प्रतिबिंब का आकार किस प्रकार परिवर्तित होगा?

उत्तर- एक उत्तल लेंस की फोकस-दूरी f है। यदि एक वस्तु के लेंस से 2f से कुछ अधिक दूरी से जैसे-जैसे लेंस के फोकस तक लाया जाता है तो उस वस्तु का प्रतिबिंब का आकार वस्तु के आकार से बड़ा होता जाएगा।

19.लेंस की क्षमता से आप क्या समझते हैं ? इसका मात्रक लिखें।

उत्तर-किसी लेंस के फोकसान्तर (फोकस-दरी) के व्युत्क्रम को उस लेंस की क्षमता कही जाती है। इसे प्रायः P अक्षर से सूचित किया जाता है। अर्थात्,

लेंस की क्षमता =

 

जहाँ f मीटर में माना जाता है।

इसका मात्रक प्रति मीटर होता है जिसे डाइऑप्टर (D) भी कहा जाता है। उत्तल लेंस की क्षमता धनात्मक तथा अवतल लेंस की क्षमता ऋणात्मक होती है।

  1. मुख्य अक्ष को 3-अक्ष और प्रकाश केन्द्र को मूल बिंदु (origin) मानकर आप u,v एवं f के चिह्न कैसे निर्धारित करेंगे?

उत्तर

Q20

जहाँ, u= वस्तु (विंव) की दूरी

v = प्रतिबिंच की दूरी

f= फोकस की दूरी है।

चित्र के अनुसार मुख्य अक्ष को X-अक्ष और प्रकाश केन्द्र को मूल बिंदु (origin) माना गया है।

21, एक इत्तल लेंस वस्तु (बिंब) का वास्तविक और उलटा प्रतिबिंब लेंस से 40 cm पर बनाता है। यदि प्रतिबिंब का आकार वस्तु (बिंब) के आकार के बराबर हो, तो वस्तु ( बिंब) लेंस से कितनी दूरी पर है और लेंस की क्षमता क्या है ?

उत्तर-चूँकि वस्तु (बिंब) और प्रतिबिंब का आकार बराबर है, इसलिए वस्तु (विंब) लेंस की दुगुनी फोकस -दूरी पर है, अर्थात  

u=2f फिर

u= 40 cm

इसलिए 2f= 40 cm या f= 20cm  तथा

क्षमता = 100/20 डाइऑप्टर = 5D. :

  1. कई लेंसों को एक-दसरे के सपर्क में रखकर बनाए गए लेंस निकायों का उपयोग सामान्यतः कहाँ किया जाता है ?

उत्तर-ऐसे लेंस निकायों का उपयोग सामान्यतः कैमरों के लेंस तथा सूक्ष्मदर्शियों एवं दूरदर्शकों के अभिदृश्यकों (objectives) के डिजाइन में किया जाता है।

  1. उत्तल लेंस द्वारा आभासी एवं आवर्धित प्रतिबिंब की क्रिया का स्पष्ट किरण आरेख खाँचो

उत्तर

-.q23

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