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

Total Questions: 50

11. एक कांच की पट्टी पर उसके अभिलंब के अनुदिश आपतित एक प्रकाश किरण का आपतन कोण कितना होता है? [RRC Group D 05/09/2022 (Afternoon)]

Correct Answer: (a) 0°
Solution:आपतन कोण - परावर्तन के नियम द्वारा परावर्तित कोण के बराबर होता है। जब एक प्रकाश किरण सामान्य रूप से किसी सतह से टकराती है, तो आपतित किरण और अभिलम्ब के बीच का कोण शून्य होता है। जब तरंग सतह के समानांतर होती है तो इसका आपतन कोण 90° होगा।

12. एक त्रिभुजाकार कांच के प्रिज्म के माध्यम से अपवर्तित होने वाली प्रकाश किरण के लिए, इनमें से कौन से कथन हमेशा सही होंगे? [RRC Group D 05/09/2022 (Evening)]

(A) आपतन कोण, आपतन बिंदु पर आपतित किरण और अभिलंब के बीच का कोण होता है।

(B) आपतन कोण, निर्गत कोण के बराबर होता है।

(C) विचलन कोण, आपतित किरण और निर्गत किरण के बीच का कोण होता है।

Correct Answer: (b) (A) और (C) दोनों
Solution:जब प्रकाश एक माध्यम से दूसरे माध्यम में जाता है तो प्रकाश का मुड़ना अपवर्तन कहलाता है। जब प्रकाश की किरण कांच के प्रिज्म से होकर गुजरती है, तो प्रकाश का अपवर्तन होता है, और जब प्रकाश प्रिज्म में प्रवेश करती है या प्रिज्म से बाहर निकलती है, तब भी प्रकाश का अपवर्तन होता है। चूंकि अपवर्तक सतह समानांतर नहीं हैं, इसलिए आपाती किरण और आपतित किरण एक दूसरे के समानांतर नहीं है और प्रकाश की किरण प्रिज्म से गुजरने पर विचलित हो जाती है।

13. माध्यम 1, 2 और 3 के अपवर्तनांक क्रमशः 1.31, 1.36 और 1.44 हैं। यदि माध्यमों में प्रकाश की चाल क्रमशः V₁, V₂ और V₃ है, तो उनके बीच में से कौन सा संबंध सही है? [RRC Group D 06/09/2022 (Morning)]

Correct Answer: (d) V₁>V₂>V₃
Solution:किसी माध्यम का अपवर्तनांक उस माध्यम में प्रकाश की गति के व्युत्क्रमानुपाती होता है अर्थात n x 1/v. किसी माध्यम का अपवर्तनांक जितना अधिक होता है, उसकी गति उतनी ही कम होती है।

14. कोई प्रकाश किरण, किसी कांच के प्रिज्म के एक अपवर्तक पृष्ठ AB पर आपतित होती है, और अन्य अपवर्तक पृष्ठ AC से बाहर निकलती है। निम्न कथनों पर विचार कीजिए: [RRC Group D 06/09/2022 (Morning)]

(A) पृष्ठ AB पर अपवर्तन कोण, श्वेत प्रकाश के विभिन्न रंगों के लिए समान होता है।

(B) पृष्ठ AC पर अपवर्तन कोण, विभिन्न रंगों के लिए भिन्न होता है। उपरोक्त में से कौन से कथन सही हैं?

Correct Answer: (b) केवल (B)
Solution:जब प्रकाश एक प्रिज्म से होकर के गुजरता है, तो यह अपवर्तित हो जाता है क्योंकि यह एक माध्यम (वायु) से दूसरे (कांच) में प्रवेश करता है। जब सफेद प्रकाश एक प्रिज्म से होकर गुजरता है, तो यह VIBGYOR के सात रंगों (बैंगनी, नील, नीला, हरा, पीला, नारंगी, लाल) में विभाजित हो जाता है।

15. सफेद प्रकाश की एक किरण एक कांच के प्रिज्म से होकर गुजरती है और एक स्पेक्ट्रम प्राप्त होता है। निम्नलिखित में से कौन सा रंग घटक सबसे अधिक मुड़ता है? [RRC Group D 06/09/2022 (Afternoon)]

हरा, लाल, इंडिगो, नीला

Correct Answer: (c) इंडिगो
Solution:ऐसा इसलिए है क्योंकि दिए गए विकल्पों में इंडिगो का कांच में सबसे कम वेग और सबसे कम तरंग दैर्ध्य है। तो यह सबसे ज्यादा मुड़ता है।

16. एक वस्तु को एक अवतल दर्पण के सामने उसके फोकस F और वक्रता केंद्र C के बीच स्थित किसी बिंदु पर रखा गया है। प्रतिबिंब स्थित किसी बिंदु पर बनेगा, और होगा। [RRC Group D 06/09/2022 (Afternoon)]

Correct Answer: (c) C से दूर, बड़ा
Solution:

अवतल दर्पण द्वारा प्रतिबिम्ब का निर्माण अनंत पर रखी वस्तु - प्रतिबिम्ब वास्तविक तथा उल्टा तथा फोकस पर बनता है, वक्रता केन्द्र पर वास्तविक प्रतिबिम्ब वक्रता केन्द्र पर बनता है, वक्रता केन्द्र तथा मुख्य फोकस के बीच - वास्तविक प्रतिबिम्ब वक्रता केन्द्र से परे बनता है, मुख्य फोकस पर वास्तविक प्रतिबिम्ब अनंत पर बनता है, फोकस और ध्रुव के बीच - दर्पण के पीछे आभासी और सीधी प्रतिबिम्ब बनती है।

17. श्वेत प्रकाश वाले परिवेश में दूध सफेद दिखाई देता है, क्योंकि दूध में मौजूद कण, उस पर पड़ने वाले श्वेत प्रकाश में मौजूद विभिन्न रंगों की तरंग दैर्ध्य की तुलना में होते हैं, और श्वेत प्रकाश के सभी रंग - मात्रा में प्रकीर्णित होते हैं। [RRC Group D 06/09/2022 (Evening)]

Correct Answer: (a) बड़े, लगभग समान
Solution:जब प्रकाश इन कैसिइन मिसेल से टकराता है तो यह प्रकाश को अपवर्तित और प्रकीर्णित कर देता है जिसके परिणामस्वरूप दूध सफेद दिखाई देता है। केसीन दूध में उपस्थित मुख्य प्रोटीन में से एक है जो कैल्शियम और फॉस्फेट के साथ मिलकर सूक्ष्म कण बनाता है जिसे मिसेल कहा जाता है।

18. कांच में कोई प्रकाश किरण, कांच को वायु से पृथक करने वाली सतह पर 30° के कोण पर आपतित होती है। किरण, वायु में के कोण पर अपवर्तित होगी, और अपवर्तित किरण, आपतित किरण के तल में होगी। [RRC Group D 08/09/2022 (Afternoon)]

Correct Answer: (b) 30° से अधिक, स्थित
Solution:प्रकाश का अपवर्तन - अपवर्तन एक माध्यम से दूसरे माध्यम में जाने वाली तरंग की दिशा में परिवर्तन है। उदाहरण - साफ आकाश में तारों का टिमटिमाना, जल का कुंड का वास्तविक से कम गहरा प्रतीत होना, आकाश में इंद्रधनुष का बनना ।

19. किसी वस्तु को एक अवतल दर्पण के सामने उसके वक्रता केंद्र C से परे स्थित किसी बिंदु पर रखा गया है। प्रतिबिंब स्थित किसी बिंदु पर बनेगा, और होगा। [RRC Group D 08/09/2022 (Evening)]

Correct Answer: (a) F और C के बीच, छोटा
Solution:अवतल दर्पण वास्तविक के साथ-साथ आभासी प्रतिबिंब भी बना सकते हैं। वस्तु की स्थिति और प्रतिबिम्ब का निर्माण इस प्रकार है: जब वस्तु अनंत पर हो - फोकस (F) पर छोटा, वास्तविक, बिंदु आकार और उल्टा प्रतिबिम्ब बनेगा। यदि वस्तु को ठीक C पर रखा जाता है - C पर समान आकार की एक वास्तविक और उल्टा प्रतिबिम्ब बनेगा। यदि वस्तु F पर है - वास्तविक, उल्टा और आवर्धित प्रतिबिम्ब अनंत पर बनेगा। वस्तु को दर्पण के F और ध्रुव (Pole) के बीच रखा जाता है - दर्पण के पीछे आभासी, सीधा और आवर्धित प्रतिबिम्ब बनेगा।

20. किसी वस्तु को एक अवतल लेंस के मुख्य अक्ष पर, अनंत और उसके प्रकाशिक केंद्र ० के बीच स्थित किसी बिंदु पर रखा गया है। इसका निर्मित प्रतिबिंब होगा। [RRC Group D 08/09/2022 (Evening)]

Correct Answer: (b) आभासी और छोटा
Solution:अवतल लेंस - वस्तु की स्थिति पर ध्यान दिए बिना, स्रोत से एक सीधी प्रकाश किरण को एक छोटी, सीधी, आभासी प्रतिबिम्ब ओर मोड़ता है; उपयोग वस्तुओं को आवर्धित करने के लिए टेलीस्कोप और दूरबीन, निकट दृष्टि दोष (मायोपिया) में। अवतल लेंस की फोकस दूरी ऋणात्मक होती है।