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प्रकाश भाग-III

📆 December 13, 2024

Total Questions: 56

1. कथन (A) : यातायात संकेतों पर जड़ी हुई कांच की छोटी-छोटी मणिकाएं उन पर प्रकाश पड़ने पर तेजी से चमकने लगती हैं। [I.A.S. (Pre) 2000]

कारण (R) : प्रकाश पूर्णतः परावर्तित (Reflected) होता है, जब आपतन का कोण एक निश्चित क्रांतिक मान (Critical Value) से अधिक हो जाता है एवं अपेक्षाकृत सघन माध्यम (Denser Medium) से गुजरता हुआ प्रकाश एक अपेक्षाकृत विरल माध्यम (Rarer Medium) से परावर्तित होता है।

कूट :

Correct Answer: (a) (A) और (R) दोनों सही हैं, और (R), (A) का सही स्पष्टीकरण है।
Solution:जब प्रकाश सघन माध्यम से विरल माध्यम में जाता है, तो क्रांतिक कोण पर या उससे अधिक कोण पर प्रकाश की पूर्ण रूप से उसी माध्यम से वापसी हो जाती है, जिसे पूर्ण आंतरिक परावर्तन कहते हैं। यहां मणिकाएं अपेक्षाकृत सघन माध्यम हैं। अतः पूर्ण आंतरिक परावर्तन के कारण वे तेजी से चमकती हैं। इस प्रकार कथन और कारण दोनों सही हैं तथा कारण कथन का सही स्पष्टीकरण है।

2. प्रकाश में सात रंग होते हैं। रंगों को अलग करने का क्या तरीका है? [47th B.P.S.C. (Pre) 2005]

Correct Answer: (a) एक प्रिज्म से रंगों को अलग-अलग किया जा सकता है।
Solution:एक प्रिज्म से रंगों को अलग-अलग किया जा सकता है। श्वेत प्रकाश सात रंगों (बैंगनी, जामुनी, नीला, हरा, पीला, नारंगी, लाल) के मिलने से बनता है। प्रिज्म से होकर गुजरने पर अलग-अलग तरंगदैर्ध्य के कारण, ये सातों रंग के प्रकाश अलग-अलग होकर वर्णपट्ट बनाते हैं।

3. इंद्रधनुष के रंगों का सही क्रम है- [R.A.S./R.T.S. (Pre) 1999]

Correct Answer: (d) नीला, हरा, पीला
Solution:परावर्तन, पूर्ण आंतरिक परावर्तन तथा अपवर्तन द्वारा वर्ण विक्षेपण का सबसे अच्छा उदाहरण आकाश में वर्षा के बाद दिखाई देने वाला इंद्रधनुष है। इंद्रधनुष में दृश्य रंगों का क्रम इस प्रकार है- बैंगनी, जामुनी, नीला, हरा, पीला, नारंगी एवं लाल।

4. जब धूप वर्षा की बूंदों पर गिरती है, तो इंद्रधनुष बनता है। इसके लिए निम्नलिखित में से कौन-सी भौतिक परिघटनाएं जिम्मेवार हैं? [I.A.S. (Pre) 2013]

1. परिक्षेपण

2. अपवर्तन

3. आंतरिक परावर्तन

नीचे दिए गए कूट का प्रयोग कर सही उत्तर चुनिए।

Correct Answer: (d) 1, 2 और 3
Solution:परावर्तन, पूर्ण आंतरिक परावर्तन तथा अपवर्तन द्वारा वर्ण विक्षेपण का सबसे अच्छा उदाहरण इंद्रधनुष है। जब वर्षा की बूंदों पर आपतित होने वाली सूर्य की किरणों का दो बार अपवर्तन व एक बार परावर्तन होता है, तो प्राथमिक इंद्रधनुष का निर्माण होता है। प्राथमिक इंद्रधनुष में लाल रंग बाहर की ओर और बैंगनी रंग अंदर की ओर होता है।

5. प्रकाश का वर्ण विक्षेपण संभव है - [66th B.P.S.C. (Pre) (Re. Exam) 2020]

Correct Answer: (a) प्रिज्म द्वारा
Solution:जब सूर्य का श्वेत प्रकाश किसी प्रिज्म से होकर गुजरता है, तो यह अपवर्तन के पश्चात प्रिज्म के आधार की ओर झुकने के साथ-साथ प्रकाश के अवयवी वर्णों में विभाजित हो जाता है। इस प्रक्रिया को प्रकाश का वर्ण विक्षेपण (Dispersion of Light) कहते हैं।

6. अधोलिखित में से कौन-सा रंग इंद्रधनुष के मध्य में दिखाई देता है? [U.P.P.C.S. (Mains) 2012]

Correct Answer: (b) हरा
Solution:इंद्रधनुष में दृश्य रंगों का क्रम इस प्रकार है - लाल (Red), नारंगी (Orange), पीला (Yellow), हरा (Green), नीला (Blue), जामुनी (Indigo), बैंगनी (Violet)। स्पष्ट है कि मध्य का रंग हरा है। जिसके तीन रंग ऊपर (बैंगनी, जामुनी, नीला) और तीन रंग नीचे (पीला, नारंगी, लाल) होते हैं।

7. इंद्रधनुष के दोनों सीमांत वर्णपट्ट होते हैं- [U.P. Lower Sub. (Mains) 2015]

Correct Answer: (d) बैंगनी और लाल
Solution:इंद्रधनुष में दृश्य रंगों का क्रम इस प्रकार है - लाल (Red), नारंगी (Orange), पीला (Yellow), हरा (Green), नीला (Blue), जामुनी (Indigo), बैंगनी (Violet)।

सबसे पहला रंग (अंदरूनी किनारे पर) बैंगनी (Violet) होता है।

सबसे आखिरी रंग (बाहरी किनारे पर) लाल (Red) होता है। इसलिए, इंद्रधनुष के दोनों "सीमांत वर्णपट्ट" (किनारे वाले रंग) बैंगनी और लाल हैं।

8. दोपहर के 12 बजे किस दिशा में इंद्रधनुष दिखाई देता है- [43rd B.P.S.C. (Pre) 1999]

Correct Answer: (d) यह नहीं देख सकते
Solution:

इंद्रधनुष देखने के लिए दो मुख्य शर्तें हैं:

  1. सूर्य आपके पीछे होना चाहिए।
  2. आपके सामने वर्षा की बूंदें होनी चाहिए।
  3. सूर्य आकाश में पर्याप्त रूप से नीचा होना चाहिए (आमतौर पर क्षितिज से 42 डिग्री से कम पर)।

दोपहर 12 बजे, सूर्य आकाश में अपने उच्चतम बिंदु पर होता है (लगभग सीधे ऊपर)। इस स्थिति में, सूर्य की किरणें बहुत खड़ी होती हैं, और इंद्रधनुष बनाने के लिए आवश्यक कोण (आमतौर पर 40-42 डिग्री के आसपास) नहीं बन पाता है। यही कारण है कि आप दोपहर में इंद्रधनुष नहीं देख सकते। इंद्रधनुष आमतौर पर सुबह या देर शाम को दिखाई देता है जब सूर्य क्षितिज के करीब होता है।

9. कथन (A): एक छड़ी को जल में तिरछी स्थिति में डुबोया गया है। यदि बगल से देखा जाए, तो छड़ी छोटी और जल की सतह पर झुकी हुई प्रतीत होती है। [I.A.S. (Pre) 2001]

कारण (R) : छड़ी से आने वाला प्रकाश जल अणुओं से प्रकीर्णित होकर छड़ी के छोटी एवं झुकी हुई होने का आभास देता है।

कूट :

Correct Answer: (c) (A) सही है, परंतु (R) गलत है।
Solution:छड़ी को जल में तिरछी स्थिति में डुबोने पर छड़ी छोटी तथा जल की सतह पर झुकी हुई प्रतीत होती है। इसका कारण प्रकाश का अपवर्तन है। जब छड़ी के डूबे हिस्से से चलने वाली किरणें जल की सतह पर पहुंचती हैं, तो वे सघन माध्यम से विरल माध्यम में जाने के कारण अभिलंब से दूर हटकर (अपवर्तित होकर) हमारी आंख में प्रवेश करती हैं। इस प्रकार कथन (A) सही है, जबकि कारण (R) गलत है।

10. निम्नलिखित कथनों पर विचार कीजिए- [I.A.S. (Pre) 1999]

1. यदि कोई व्यक्ति पानी भरी बाल्टी में पड़े एक सिक्के को देखता है, तो उसे सिक्का अपने वास्तविक स्थल से अपेक्षाकृत निकट लगेगा।

2. यदि जल के अंदर कोई व्यक्ति जल तल से ऊपर एक सिक्के को देखता है, तो सिक्का अपने वास्तविक स्थल से अपेक्षाकृत अधिक ऊंचाई पर लगेगा।

उपर्युक्त कथनों में से कौन-सा/से सही हैं/ है?

Correct Answer: (a) 1 और 2
Solution:दोनों ही परिस्थितियों में अपवर्तन का सिद्धांत लागू होगा, क्योंकि प्रकाश के एक माध्यम से दूसरे माध्यम में प्रवेश करने पर उसकी दिशा और चाल में परिवर्तन होगा। प्रथम परिस्थिति में जल से बाहर स्थित प्रेक्षक के संदर्भ में प्रकाश किरण सघन माध्यम (जल) से विरल माध्यम (वायु) में प्रवेश करती है। अतः अपवर्तन के कारण सिक्का अपनी वास्तविक स्थिति से निकट प्रतीत होगा। द्वितीय परिस्थिति में जल के अंदर स्थित प्रेक्षक के संदर्भ में प्रकाश किरण विरल माध्यम (वायु) से सघन माध्यम (जल) में प्रवेश करती है। अतः सिक्का अपने वास्तविक स्थल से अपेक्षाकृत अधिक ऊंचाई पर प्रतीत होगा।
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