भिंगाचे उदाहरण किंवा भिंगाशी संबंधित प्रश्न

भिंग किंवा लूप वापरून विचारल्या जाणाऱ्या प्रश्नांची ७ उदाहरणे

१. जवळच्या बिंदूवरून थेट पाहिल्यास वस्तूची उंची. माता अभिलंब २ मिमी आहे. त्यानंतर वस्तूचे निरीक्षण वापरून केले जाते. लांडगाजर भिंगासमोरील वस्तूचे अंतर 10 सेमी असेल, तर भिंगामुळे तयार झालेली वस्तूची प्रतिमा किती उंचीवर असेल? सामान्य डोळ्याचा निकटबिंदू 25 सेमी असतो.

चर्चा
हे ज्ञात आहे की:
वस्तूची उंची (h) = २ मिमी
सामान्य डोळ्याचा निकटबिंदू (N) = २५ सेमी
वस्तूचे अंतर (से) = १० सेमी
विचारले: भिंगाचा विशालन कोन (M)
उत्तर :
M = N / s
M = २५ सेमी / १० सेमी
M = ३ पट
भिंगाने तयार झालेल्या वस्तूच्या प्रतिमेची उंची 2,5 x 2 मिमी = 5 मिमी आहे.

२. एक सामान्य डोळ्यांची व्यक्ती अतिशय लहान अक्षरं वाचण्यासाठी २५ सेमी नाभीय अंतराची भिंग वापरते. भिंगाचे कोनीय विशालन तेव्हा निश्चित करा जेव्हा: (अ) डोळा कमाल समायोजन स्थितीत असतो, (ब) डोळा किमान समायोजन स्थितीत असतो.

चर्चा
हे ज्ञात आहे की:
डोळ्याचा निकटबिंदू (N) = २५ सेमी
भिंगाचे नाभीय अंतर (f) = २५ सेमी (धनात्मक कारण भिंग बहिर्वक्र भिंग)
उत्तर :
(अ) डोळा कमाल समायोजन स्थितीत असताना भिंगाचे कोनीय विशालन (M)
जेव्हा डोळा कमाल समायोजन स्थितीत असतो, तेव्हा भिंगाच्या कोनाच्या विवर्धनाचे सूत्र:
M = (N/f) + 1
M = (25 सेमी / 25 सेमी) + 1
M = 1 + 1
M = ३ पट
जेव्हा डोळा कमाल समायोजन स्थितीत असतो, तेव्हा वस्तू दुप्पट मोठ्या दिसतात. उदाहरणार्थ, डोळ्याच्या निकटवर्ती बिंदूवरून थेट पाहिल्यास वस्तूची उंची १ सेमी असते. जेव्हा डोळा कमाल समायोजन स्थितीत असताना भिंगातून पाहिले जाते, तेव्हा वस्तूच्या प्रतिमेची उंची २ x १ सेमी = २ सेमी असते.

(ब) डोळा किमान समायोजन स्थितीत असताना भिंगाचे कोनीय विशालन (M)
जेव्हा डोळा किमान समायोजन स्थितीत असतो, तेव्हा भिंगाच्या कोनाच्या विवर्धनाचे सूत्र:
M = N / f
M = (25 सेमी / 25 सेमी)
एम = एक्सएनयूएमएक्स
M = ३ पट
जेव्हा डोळा किमान समायोजन स्थितीत असतो, तेव्हा भिंगातून पाहिलेल्या वस्तूचा आकार हा, डोळ्याच्या निकटवर्ती बिंदूतून थेट पाहिलेल्या वस्तूच्या आकाराएवढाच असतो.

३. सामान्य डोळ्याच्या निकट बिंदूतून पाहिल्यास वस्तूची उंची १ सेमी आहे. १० सेमी नाभीय अंतर असलेल्या भिंगातून पाहिल्यास प्रतिमेची उंची काढा जेव्हा: (अ) डोळा कमाल समायोजन स्थितीत असतो, (ब) डोळा किमान समायोजन स्थितीत असतो.
चर्चा
हे ज्ञात आहे की:
वस्तूची उंची (h) = 1 सेमी
भिंगाचे नाभीय अंतर (f) = १० सेमी
सामान्य डोळ्याचा निकटबिंदू (N) = २५ सेमी
उत्तर :
(अ) डोळा कमाल समायोजन स्थितीत असताना वस्तूच्या सावलीची उंची
जेव्हा डोळा कमाल समायोजन स्थितीत असतो, तेव्हा भिंगाच्या कोनाच्या विवर्धनाचे सूत्र:
M = (N/f) + 1
M = (25 सेमी / 10 सेमी) + 1
M = 2,5 + 1
M = ३ पट
जेव्हा डोळा कमाल समायोजन स्थितीत असतो, तेव्हा भिंग वापरून पाहिलेल्या वस्तूच्या सावलीची उंची = ३.५ x १ सेमी = ३.५ सेमी

(ब) डोळा किमान समायोजन स्थितीत असताना वस्तूच्या सावलीची उंची
जेव्हा डोळा किमान समायोजन स्थितीत असतो, तेव्हा भिंगाच्या कोनाच्या विवर्धनाचे सूत्र:
M = N/f
M = २५ सेमी / १० सेमी
M = ३ पट
जेव्हा डोळा किमान समायोजन स्थितीत असतो, तेव्हा भिंग वापरून वस्तूच्या सावलीचे निरीक्षण केल्यावर तिची उंची = २.५ x १ सेमी = २.५ सेमी

४. एक विद्यार्थी एखादी वस्तू पाहण्यासाठी भिंग वापरतो. जेव्हा विद्यार्थ्याचा डोळा किमान समायोजन स्थितीत असतो, तेव्हा वस्तू ५ पट कोनीय विशालन अनुभवते. जर सामान्य डोळ्याचा निकटबिंदू २५ सेमी असेल, तर भिंगाचे नाभीय अंतर किती आहे?
चर्चा
हे ज्ञात आहे की:
कोनीय आवर्धन (M) = ५ पट
सामान्य डोळ्याचा निकटबिंदू (N) = २५ सेमी
विचारले: भिंगाचे नाभीय अंतर
उत्तर :
जेव्हा डोळा किमान समायोजन स्थितीत असतो, तेव्हा भिंगाच्या कोनाच्या विवर्धनाचे सूत्र:
M = N/f
४ = २५ सेमी / फॅ
f = २५ सेमी / ४
f = ५० सेमी
भिंगाचे नाभीय अंतर 5 सेमी आहे.

5. १५ सेमी नाभीय अंतर असलेल्या भिंगाच्या साहाय्याने एका व्यक्तीला एक डास दिसतो. जर त्या व्यक्तीचे सामान्य वाचनाचे अंतर ३० सेमी असेल, तर त्या भिंगाची कमाल विशालन शक्ती किती असेल?

अ. ३ वेळा

बी. २ वेळा

सी. १ वेळ

डी. ०.५ पट

ई. ९.५ पट

चर्चा

हे ज्ञात आहे की:

सामान्य डोळ्याचा निकटबिंदू (N) = २५ सेमी

भिंगाचे नाभीय अंतर (f) = १५ सेमी (धन कारण भिंग हे बहिर्वक्र भिंग आहे)

विचारले: Pभिंगाची कमाल विशालन क्षमता

उत्तर :

जेव्हा डोळा कमाल समायोजन स्थितीत असतो, तेव्हा कमाल आवर्धन होते. डोळा कमाल समायोजन स्थितीत असताना भिंगाच्या कोनाचे आवर्धन:

M = (N/f) + 1

M = (30 सेमी / 15 सेमी) + 1

M = 2 + 1

M = ३ पट

योग्य उत्तर C आहे.

6. २५ सेमी सामान्य वाचन अंतर असलेल्या निरीक्षकाद्वारे २०-डायोप्टरची भिंग वापरली जाते. जर डोळ्यांनी समायोजन न करता निरीक्षण केले, तर मिळणारे विशालन…

अ. ३ वेळा

बी. २ वेळा

सी. १ वेळ

डी. ०.५ पट

ई. ९.५ पट

चर्चा

हे ज्ञात आहे की:

सामान्य डोळ्याचा निकटबिंदू (N) = २५ सेमी

भिंगाची शक्ती (P) = २० डायोप्टर्स

विचारले: Pभिंगाचे किमान विशालन

उत्तर :

भिंगाचे नाभीय अंतर:

P = 1/f

१.५ = १/एफ

f = 1/20 = 0,05 मीटर = 5 सेमी

जेव्हा डोळा किमान समायोजन स्थितीत असतो, तेव्हा भिंगाच्या कोनाचे विवर्धन:

M = N / f

M = (25 सेमी / 5 सेमी)

M = ३ पट

योग्य उत्तर C आहे.

७. जेव्हा आपण वस्तूंचे निरीक्षण करतो वापरून लांडगा डोळे पूर्ण समायोजन स्थितीत असताना, वस्तूचे अचूक स्थान…

चर्चा

राहण्याची सोय डोळे आहेत लेन्स फोकल लांबी समायोजन डोळे. डोळ्यापासून वेगवेगळ्या अंतरावरील वस्तू स्पष्टपणे पाहण्यासाठी, डोळ्यांचे स्नायू (सिलिअरी स्नायू) भिंगाची वक्रता बदलतात, ज्यामुळे डोळ्याचे नाभीय अंतर बदलते. वस्तूचे डोळ्यापासूनचे अंतर यावर अवलंबून भिंगाचे नाभीय अंतर बदलते. दूरच्या वस्तू पाहण्यासाठी, डोळ्यांचे स्नायू शिथिल होतात, ज्यामुळे भिंग पातळ होते आणि वस्तूची प्रतिमा थेट रेटिनावर तयार होते. जेव्हा डोळ्यांचे स्नायू शिथिल किंवा आरामशीर असतात, तेव्हा डोळे कमीत कमी समायोजन करतात.
याउलट, जवळच्या वस्तू पाहण्यासाठी, डोळ्यांचे स्नायू आकुंचन पावतात, ज्यामुळे भिंग जाड होते, नाभीय अंतर कमी होते आणि प्रतिमा नाभीबिंदूच्या (रेटिनाच्या) मागे ठेवली जाते. डोळा ज्या सर्वात जवळच्या अंतरावर लक्ष केंद्रित करू शकतो, त्या अंतराला निकटबिंदू म्हणतात. सर्वसाधारण माणसाचा निकटबिंदू २५ सेमी असतो. जेव्हा डोळा जवळच्या (25 सेमी) वस्तूवर लक्ष केंद्रित करतो, तेव्हा डोळा जास्तीत जास्त समायोजन करतो.

आपल्याला दिसणाऱ्या वस्तूचा आकार, ती वस्तू आपल्या डोळ्यांशी कोणता कोन तयार करते यावर अवलंबून असतो. दूरच्या वस्तू आपल्या डोळ्यांशी लहान कोन तयार करतात, ज्यामुळे त्या प्रत्यक्षात मोठ्या असूनही लहान दिसतात. याउलट, आपल्या डोळ्यांच्या जवळ असलेल्या वस्तू मोठा कोन तयार करतात, ज्यामुळे त्या मोठ्या दिसतात. उदाहरणार्थ, एकाच आकाराचे दोन दगड आहेत, त्यापैकी एक आपल्या डोळ्यांपासून ५० सेमी अंतरावर आहे आणि दुसरा १०० सेमी अंतरावर आहे. दगडांचा आकार सारखाच आहे, परंतु त्यांच्यातील अंतर वेगळे असल्यामुळे, आपल्या डोळ्यांपासून ५० सेमी अंतरावर असलेला दगड, १०० सेमी अंतरावर असलेल्या दगडापेक्षा दुप्पट मोठा दिसतो. जर आपल्याला एखादी वस्तू अधिक स्पष्टपणे पाहायची असेल, तर आपल्याला ती आपल्या डोळ्यांच्या जवळ आणावी लागेल, आणि आपले डोळे ज्या सर्वात जवळच्या अंतरावर अजूनही स्पष्टपणे पाहू शकतात ते अंतर २५ सेमी आहे. पण जर, ती वस्तू आपल्या डोळ्यांच्या २५ सेमी अंतरावर आणल्यानंतरही आपले डोळे ती स्पष्टपणे पाहू शकले नाहीत तर? उदाहरणार्थ, खूप लहान अक्षरे, २५ सेमी अंतरावर आणली तरीही आपले डोळे ती स्पष्टपणे पाहू शकत नाहीत. या समस्येवर मात करण्यासाठी भिंगाची गरज असते.
एक साधा भिंग किंवा मॅग्निफायर प्रत्यक्षात दोन्ही पृष्ठभागांवर असलेल्या दोन बहिर्वक्र भिंगांनी बनलेला असतो, ज्यांना अभिसारी भिंग असेही म्हणतात. या प्रकारच्या भिंगाला दुहेरी बहिर्वक्र भिंग म्हणतात. भिंगामुळे आपण वस्तू आपल्या डोळ्यांच्या जवळ ठेवू शकतो, ज्यामुळे पाहण्याचा कोन मोठा होतो. डोळ्याने किमान समायोजन करण्यासाठी किंवा शिथिल होण्यासाठी, वस्तूची प्रतिमा अनंत अंतरावर असणे आवश्यक आहे. हे तेव्हाच घडू शकते जेव्हा वस्तू थेट भिंगाच्या नाभीबिंदूवर असेल, जसे की उत्तर C मध्ये दाखवले आहे. याउलट, जर डोळ्याने जास्तीत जास्त समायोजन केले, तर प्रतिमा डोळ्यापासून किमान २५ सेमी अंतरावर असणे आवश्यक आहे. हे तेव्हाच घडू शकते जेव्हा वस्तू भिंगाच्या नाभीबिंदूच्या आत असेल, जसे की उत्तर D मध्ये दाखवले आहे.
योग्य उत्तर D आहे.

प्रश्नाचा स्रोत:

वरिष्ठ माध्यमिक/व्यावसायिक उच्च माध्यमिक शाळेसाठी राष्ट्रीय परीक्षेतील भौतिकशास्त्राचे प्रश्न