प्रकाश और प्रकाशिकी (भौतिक विज्ञान) (Part-I)

Total Questions: 50

1. निम्न में से किस प्रकार की प्रतिबिंब पर्दे पर प्राप्त की जा सकती हैं? [RRC Group D 17/08/2022 (Morning)]

(A) वास्तविक और बड़ा

(B) वास्तविक और छोटा

(D) आभासी और छोटा

(a) (C) और (D) दोनों
(b) (A) और (D) दोनों
(c) (A) और (B) दोनों
(d) (B) और (C) दोनों

Correct Answer: (c) (A) और (B) दोनों

Solution:(A) और (B) दोनों। वस्तु को वक्रता केंद्र (C) और फोकस (F) (अवतल दर्पण) के बीच रखने पर, और जब वस्तु फोकस (F,) और वक्रता केंद्र (2F,) (उत्तल लेंस) के बीच रखी जाती है, तो वास्तविक और बड़ा प्रतिबिंब प्राप्त होता है वास्तविक और छोटा जब कोई वस्तु अवतल दर्पण में वक्रता केंद्र (C) से परे और उत्तल लेंस में (2F.) से परे रखी जाती है। आभासी और बड़ा (Virtual and enlarged) उत्तल लेंस । आभासी और छोटा - एक उत्तल दर्पण हमेशा एक आभासी, सीधा और छोटा प्रतिबिम्ब बनाता है, चाहे वस्तु की स्थिति कुछ भी हो।

2. यदि प्रकाश की किरण अवतल दर्पण के वक्रता केंद्र से होकर गुजरती है, तो आपतित किरण और परावर्तित किरण के बीच बनने वाला कोण के बराबर होगा ? [RRC Group D 17/08/2022 (Morning)]

(a) 0°
(b) 150°
(c) 90°
(d) 180°

Correct Answer: (a) 0°

Solution:0° । जैसे ही प्रकाश की किरण एक अवतल दर्पण के वक्रता केंद्र से होकर गुजरती है, यह दर्पण पर अभिलम्ब के साथ टकराती है (अर्थात यह दर्पण पर 90 डिग्री और अभिलम्ब के साथ ० डिग्री पर आपतित होती है)। अतः आपतित किरण अभिलम्ब के संपाती है। इसलिए आपतन कोण 0 डिग्री है।

3. निम्नलिखित चित्र में आपतित किरण और निर्गत किरण को क्रमशः किसके द्वारा दर्शाया गया है?

(a) BC और CD
(b) AB और CD
(c) AB और BC
(d) CD और AB

Correct Answer: (b) AB और CD

Solution:AB और CDI आपतित किरण (Incident Ray) = AB और आपाती (निर्गत) किरण (Emergent Ray) = CD । अपवर्तित किरण (Refracted Ray) = BC | आपतित किरण प्रकाश की एक सरलरेखीय किरण होती है जो किसी सतह से टकराती है। आपाती किरण परावर्तन या अपवर्तन या परिक्षेपण के बाद निकलने वाली किरण है।

4. एक गोलीय दर्पण के ध्रुव और वक्रता केंद्र के बीच की दूरी, इसकी फोकस दूरी f के पदों में, के बराबर है। [RRC Group D 17/08/2022 (Afternoon)]

(a) f/4
(b) f/2
(c) f
(d) 2f

Correct Answer: (d) 2f

Solution:2F I F = R/2, इसलिए R = 2F I वक्रता की त्रिज्या (R) (गोलाकार दर्पण की) - उस वृत्त की त्रिज्या जिसका गोलीय दर्पण एक भाग है। वक्रता का केंद्र (गोलाकार दर्पण का) इसे उस गोले के केंद्र के रूप में परिभाषित किया गया है जिसका गोलीय दर्पण एक हिस्सा है। फोकस दूरी (f) (गोलाकार दर्पण की) यह ध्रुव और दर्पण के मुख्य फोकस के बीच की दूरी है।

5. एक छात्र किसी गोलीय दर्पण का उपयोग करके एक कागज पर सूर्य का एक स्पष्ट प्रतिबिम्ब फोकस करता है, जो कुछ समय बाद जलने लगता है। दर्पण के बारे में इनमे में से कौन से कथन सही हैं? [RRC Group D 17/08/2022 (Evening)]

(A) यह अवतल गोलीय दर्पण है
(B) इसकी फोकस दूरी धनात्मक है
(C) यह एक अभिसारी दर्पण है

(a) (A) और (C) दोनों
(b) (A) और (B) दोनों
(c) (A), (B) और (C)
(d) (B) और (C) दोनों

Correct Answer: (a) (A) और (C) दोनों

Solution:(A) और (C) दोनों। अवतल दर्पण एक अभिसारी दर्पण होता है जिस पर जब समानांतर किरणें पड़ती हैं तो सभी किरणें एक बिंदु पर अभिसरित हो जाती हैं जिसे अवतल दर्पण का फोकस कहा जाता है और चूंकि सभी किरणें एक बिंदु पर मिलती हैं तो उस बिंदु पर तीव्रता बढ़ जाती है और इसीलिए जब किसी कागज़ को अवतल दर्पण से गुजरने वाले सूर्य के प्रकाश के संपर्क में रखा जाता है तो कागज में आग लग जाती है। अवतल दर्पण एक आभासी और आवर्धित प्रतिबिंब बनाता है। अवतल दर्पण की फोकस दूरी ऋणात्मक होती है क्योंकि अवतल दर्पण का फोकस, दर्पण के सामने होता है।

6. एक प्रकाश किरण दो माध्यमों को पृथक करने वाले एक इंटरफ़ेस पर उसके अभिलम्ब के अनुदिश आपतित होती है। आपतित किरण और अपवर्तित किरण के बीच का कोण ______ के बराबर होता है। [RRC Group D 17/08/2022 (Evening)]

(a) 90°
(b) 0°
(c) 45°
(d) 30°

Correct Answer: (b) 0°

Solution:0°. आपतित कोण - आपतित किरण और सतह के अभिलम्ब के बीच का कोण। आपतित किरण - प्रकाश की वह किरण जो सतह से टकराती है। परावर्तित किरण वह किरण जो दूर परावर्तित हो जाती है। परावर्तन किसी वस्तु की सतह से प्रकाश के लौटने की घटना जब उस पर प्रकाश पड़ता है। अपवर्तन एक माध्यम से दूसरे माध्यम में जाने वाली तरंग की दिशा में परिवर्तन।

7. निम्नलिखित में से कौन से कथन सही हैं? [RRC Group D 18/08/2022 (Morning)]

(A) किसी लेंस के लिए, पहला मुख्य फोकस उस वस्तु की स्थिति है जिसका प्रतिबिंब अनंत पर है।

(B) किसी लेंस के लिए पहला मुख्य फोकस उस वस्तु की स्थिति होती है जिसका प्रतिबिम्ब फोकस दूरी की दोगुनी दूरी पर बनता है।

(D) किसी लेंस के लिए दूसरा मुख्य फोकस उस वस्तु की स्थिति है जिसका प्रतिबिंब फोकस दूरी की दोगुनी दूरी पर बनता है।

(a) (B) और (C) दोनों
(b) (B) और (C) दोनों
(c) (A) और (C) दोनों
(d) (A) और (B) दोनों

Correct Answer: (c) (A) और (C) दोनों

Solution:(A) और (C) दोनों। उत्तल लेंस द्वारा प्रतिबिंब निर्माण वस्तु स्थिति (प्रतिबिंब स्थिति, प्रतिबिंब की प्रकृति) अनंत पर (फोकस F₂ पर, अत्यधिक छोटा, वास्तविक और उल्टा), 2F₁ पर (2F₁ पर, समान आकार, वास्तविक और उल्टा), F₁ और 2F₁ के बीच (2F₂ से परे, बड़ा), वास्तविक और उल्टा), फोकस F₁ पर (अनंत पर, अत्यधिक विस्तारित, वास्तविक और उल्टा), फोकस F₁ और ऑप्टिकल सेंटर ० के बीच (लेंस के उसी तरफ, जिस तरफ वस्तु है, बड़ा, आभासी और सीधा), 2F₁ से परे (F₂ और 2F₂ के बीच, छोटा, वास्तविक और उल्टा)।

8. एक लड़का एक लेंस का उपयोग करके एक दूरस्थ वस्तु का एक स्पष्ट प्रतिबिंब एक पर्दे पर फोकस करता है। लेंस और पर्दे के बीच की दूरी लगभग________ के बराबर होगी। [RRC Group D 18/08/2022 (Morning)]

(a) 2f
(b) ½
(c) ⅓
(d) f

Correct Answer: (d) f

Solution:f (फोकस दूरी)। एक उत्तल लेंस एक वास्तविक प्रतिबिंब बनाने के लिए दूर की वस्तु से आने वाली सभी किरणों को अपने फोकस पर केंद्रित करता है। यदि प्रतिबिम्ब लेंस के फोकस बिन्दु पर रखी स्क्रीन पर प्राप्त होता है, तो लेंस तथा स्क्रीन के बीच की दूरी लेंस की फोकस दूरी (f) होगी।

9. एक अवतल लेंस के मुख्य फोकस पर एक वस्तु रखी जाती है। निम्नलिखित में से कौन सा विकल्प निर्मित प्रतिबिंब की विशेषताओं का प्रतिनिधित्व करता है? [RRC Group D 18/08/2022 (Morning)]

(a) आभासी और बढ़ा हुआ
(b) आभासी और अत्यधिक छोटा
(c) वास्तविक और बढ़ा हुआ
(d) वास्तविक और कम

Correct Answer: (b) आभासी और अत्यधिक छोटा

Solution:

आभासी और अत्यधिक छोटा (Virtual and highly diminished) । अवतल लेंस द्वारा प्रतिबिंब का बनना वस्तु स्थिति (प्रतिबिंब स्थिति, प्रतिबिंब की प्रकृति तथा आकारअनंत पर (फोकस पर, आभासी और अत्यधिक छोटा), लेंस और अनंत के बीच (लेंस और एक ही तरफ फोकस पर, आभासी और छोटा)।

10. एक प्रकाशिक उपकरण ४ की फोकस दूरी धनात्मक है। Y एक. है। [RRC Group D 18/08/2022 (Afternoon)]

(a) या तो उत्तल लेंस या अवतल दर्पण
(b) या तो अवतल लेंस या उत्तल दर्पण
(c) या तो उत्तल लेंस या उत्तल दर्पण
(d) या तो अवतल लेंस या अवतल दर्पण

Correct Answer: (c) या तो उत्तल लेंस या उत्तल दर्पण

Solution:उत्तल लेंस की फोकस दूरी धनात्मक होती है क्योंकि मुख्य अक्ष के समानांतर एक प्रकाश किरण, लेंस के दूसरी ओर फोकस से होकर गुजरती है। उपयोग आवर्धक कांच के रूप में, हाइपरमेट्रोपिया (दूरदृष्टि दोष) को ठीक करने के लिए। उत्तल दर्पण की फोकस दूरी प्रकाशिक केंद्रों के दाहिनी ओर होती है, इसलिए इसे धनात्मक लिया जाता है। उपयोगः धूप के चश्मे में, ऑटोमोबाइल में रियर-व्यू (rear view) मिरर के रूप में और स्ट्रीट लाइट के लिए परावर्तक के रूप में उपयोग किया जाता है।

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