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

Total Questions: 62

51. एक अवतल दर्पण इसके सामने 5 सेमी की दूरी पर रखी गई वस्तु का 3 गुना आवर्धित वास्तविक प्रतिबिंब उत्पन्न करता है। प्रतिबिंब दर्पण के सामने कितनी दूरी पर स्थित है ? [RRB JE 23/05/2019 (Afternoon)]

Correct Answer: (c) 15 सेमी
Solution:

दर्पण आवर्धन सूत्र के अनुसार, m = -v/u = hᵢ/h₀

दिया गया है u = -5 (-ve चिह्न = निर्मित प्रतिबिंब वास्तविक है), hᵢ = 3h₀

अब, -v/u = 3h₀/h₀ ⇒ -v = 3u

v = -3 × -5 = 15 सेमी।

52. एक अवतल लेंस की फोकल दूरी 15 सेमी होती है। यदि वस्तु को लेंस से 30 सेमी की दूरी पर रखा गया है, तो प्रतिबिंब की दूरी ज्ञात कीजिए। [RRB JE 24/05/2019 (Afternoon)]

Correct Answer: (b) - 10 सेमी
Solution:दिया गया है, फोकस दूरी (f) = - 15 सेमी (अवतल लेंस की फोकस दूरी हमेशा नकारात्मक), वस्तु दूरी (u) = - 30 सेमी
लेंस सूत्र द्वारा,
1/f = 1/v - 1/u ⇒ -1/15 = 1/v - 1/-30
-1/15 = 1/v + 1/30 ⇒ 1/v = -1/15 - 1/30 = -3/30
अतः, प्रतिबिंब की दूरी (v) = - 10 सेमी।

53. यदि एक अवतल दर्पण की वक्रता त्रिज्या 6.2 cm है, तो इसकी फोकस दूरी _____ cm होगी। [RRB Group D 18/09/2018 (Afternoon)]

Correct Answer: (b) 3.1
Solution:दिया गया है, R = 6.2 से.मी.

फोकस दूरी, f=R/2 जहाँ, R वक्रता त्रिज्या है।

f=6.2/2 =3.1~cm.

54. यदि कोई वस्तु 5 cm वक्रता की त्रिज्या वाले उत्तल दर्पण से 10 cm दूर रखी गई है, तो इसका आवर्धन कितना होगा। [RRB Group D 18/09/2018 (Evening)]

Correct Answer: (b) 0.2
Solution:

दिया गया है, u = - 10 cm

हम जानते हैं कि, f = R/2 = 5/2 = 2.5 cm.

दर्पण सूत्र के प्रयोग से, 1/f = 1/v + 1/u

⇒ 1/5 = 1/v + 1/(-10) ⇒ v = 2 cm

आवर्धन, m = -v/u = -2/-10 = 0.2.

55. अपवर्तनांक 1.5 के माध्यम में प्रकाश की गति है। [RRB Group D 20/09/2018 (Evening)]

Correct Answer: (d) 2.0 × 10⁸ m/s
Solution:

अपवर्तनांक (n) = निर्वात में प्रकाश का वेग (C) / माध्यम में प्रकाश का वेग (v)

जैसा कि हम जानते हैं, निर्वात में प्रकाश का वेग, c = 3 × 10⁸ m/s.

प्रश्न के अनुसार, 1.5 = (3 × 10⁸ m/s) / माध्यम में प्रकाश की गति

⇒ माध्यम में प्रकाश की गति = (3 × 10⁸ m/s) / 1.5

= 2.0 × 10⁸ m/s |

56. 20.0 cm की वक्रता त्रिज्या वाले एक अवतल दर्पण की फोकस दूरी होगी: [RRB ALP Tier - I (09/08/2018) Afternoon]

Correct Answer: (c) 10 cm
Solution:

वक्रता त्रिज्या फोकस दूरी की दुगुनी होती है। दूसरे शब्दों में, फोकस दूरी वक्रता त्रिज्या की आधी होती है।

फोकस दूरी (f) = वक्रता त्रिज्या (R) / 2

दिया गया है R = 20 सेमी

इसलिए, f = 20 / 2 = 10 सेमी।

57. एक आपतित किरण एक समतल दर्पण के साथ 20 डिग्री का कोण बनाते हुए आपतित होती है। आपतित और परावर्तित किरणों के बीच का कोण है।

Correct Answer: (c) 140°
Solution:

 परावर्तन का नियम: आपतित किरण, परावर्तित किरण और दर्पण के लिए सामान्य किरण, सभी एक ही तल पर स्थित होती हैं। आपतन कोण और परावर्तन कोण बराबर होते हैं। एक आपतित किरण समतल दर्पण पर दर्पण से 20° के कोण पर टकराती है।

इसलिए, यह सामान्य के साथ एक कोण (90° - 20°) = 70° बनाएगा। आपतन कोण = परावर्तन कोण = 70°

इसलिए, आपतित किरण और परावर्तित किरण के बीच का कोण = 70° + 70° = 140°।

58. एक लेंस की + 2.0 D की शक्ति है। लेंस का प्रकार और इसकी फोकस दूरी होगी। [RRB ALP Tier - I (14/08/2018) Evening]

Correct Answer: (c) उत्तल, 0.5 मीटर
Solution:

दिया गया है, लेंस की क्षमता, P = (2.0) DI

शक्ति (P) = 1/f , f = 1/P = 1/2 ,

F = 0.5 मीटर। (फोकस दूरी धनात्मक है, यह एक उत्तल लेंस है)

लेंस की शक्ति का SI मात्रक डायोप्टर (D) है।

59. एक वस्तु को 10 सेंटीमीटर की फोकस दूरी वाले एक उत्तल लेंस से 20 सेंटीमीटर की दूरी पर रखा जाता है। इसका प्रतिबिंब कितनी दूरी पर बनेगा: [RRB ALP Tier - I (29/08/2018) Morning]

Correct Answer: (b) 20 सेंटीमीटर
Solution:

लेंस सूत्र ⇒ 1/f = 1/v - 1/u

जहाँ 'u' = वस्तु की दूरी और 'v' = प्रतिबिम्ब की दूरी और 'f' = फोकस दूरी।

दिया गया, f = 10 सेमी u = -20 सेमी

1/10 = 1/v - 1/-20 ⇒ 1/10 - 1/20 = 1/v

2-1/20 = 1/v ⇒ v = 20 सेमी।

60. उत्तल लेंस की फोकस दूरी 50 सेंटीमीटर है। इसकी शक्ति की गणना करें। [RRB ALP Tier - I (29/08/2018) Afternoon]

Correct Answer: (c) 2D
Solution:

दिया गया है: लंबाई = 50 सेंटीमीटर ⇒ 0.5 मीटर

P = 1 / f (in m) ⇒ P = 1 / 0.5 ⇒ P = 10 / 5

⇒ P = 2D ।