उत्तल लेन्स प्रश्नहरूको ५ उदाहरणहरू
१. कन्भेक्स लेन्स (कन्भर्जिङ लेन्स) को फोकल लम्बाइ १५ सेमी हुन्छ। ५ सेमी अग्लो वस्तु लेन्सको बायाँतिर अवस्थित हुन्छ। यदि वस्तु कन्भेक्स लेन्सबाट ५ सेमी टाढा छ भने छविको दूरी, छवि म्याग्निफिकेसन, छविको उचाइ र छवि गुणहरू निर्धारण गर्नुहोस्।
छलफल
यो ज्ञात छ कि:
फोकल लम्बाइ (f) = १५ सेमी
उत्तल लेन्सको केन्द्रबिन्दु प्रकाशको किरणबाट गुज्रिएको वा वास्तविक भएकोले उत्तल लेन्सको केन्द्रबिन्दु धनात्मक हुन्छ।
वस्तुको उचाइ (h) = १० सेमी
वस्तुको दूरी (हरू) = २३ सेमी
१. a को केन्द्रीय लम्बाइ अवतल लेन्स (डाइभर्जिङ लेन्स) ३० सेमी। ५ सेमी अग्लो वस्तु लेन्सको बायाँपट्टि अवस्थित छ। यदि वस्तु अवतल लेन्सबाट १५ सेमी टाढा छ भने छविको दूरी, छवि म्याग्निफिकेसन, छविको उचाइ र छविका गुणहरू निर्धारण गर्नुहोस्।
छलफल
यो थाहा छ :
फोकल लम्बाइ (f) = -३० सेमी
अवतल लेन्सको केन्द्रबिन्दु प्रकाश किरणबाट पारित नहुने वा भर्चुअल हुने भएकाले अवतल लेन्सको केन्द्रबिन्दु ऋणात्मक हुन्छ।
वस्तुको उचाइ (h) = १० सेमी
वस्तुको दूरी (हरू) = २३ सेमी
1. उत्तल ऐना यसको केन्द्रीय लम्बाइ ५ सेमी छ। छविको गठन वर्णन गर्नुहोस् र त्यसपछि छविको दूरी र छविको म्याग्निफिकेसन निर्धारण गर्नुहोस् यदि वस्तुको अवतल ऐनाबाट दूरी १० सेमी छ भने।
छलफल
यो ज्ञात छ कि:
एउटा अवतल ऐनाको केन्द्रीय लम्बाइ (f) = २० सेमी
अवतल ऐनाको केन्द्रबिन्दु सकारात्मक हुन्छ किनभने अवतल ऐनाको केन्द्रबिन्दु त्यो हो जहाँ प्रकाश गुज्रन्छ वा वास्तविक हुन्छ।
वस्तुको दूरी (हरू) = २३ सेमी
उत्तरहरू:
वस्तुहरूको छायाँको गठनको छवि :
1. उत्तल ऐना यसको फोकल लम्बाइ १० सेमी छ। छविको गठन वर्णन गर्नुहोस् र त्यसपछि उत्तल ऐनाबाट वस्तुको दूरी २० सेमी छ भने छविको दूरी र छवि म्याग्निफिकेसन निर्धारण गर्नुहोस्।
छलफल
यो ज्ञात छ कि:
उत्तल ऐनाको फोकल लम्बाइ (f) = -२० सेमी
उत्तल ऐनाको केन्द्रबिन्दु प्रकाशले पार गर्दैन वा भर्चुअल हुन्छ, त्यसैले उत्तल ऐनाको केन्द्रबिन्दु नकारात्मक हुन्छ।
वस्तुको दूरी (हरू) = २३ सेमी
उत्तरहरू:
वस्तुहरूको छायाँको गठनको छवि :
छायाँ दूरी:
१/सेकेन्ड' = १/च – १/सेकेन्ड = -१/२० – १/४० = -२/४० – १/४० = -३/४०
s' = -६०/१ = -६० सेमी
छायाँको दूरी ऋणात्मक छ, अर्थात् छायाँ भर्चुअल छ वा प्रकाश किरण छायाँबाट गुज्रँदैन।
छविको दूरी वस्तुको २० सेन्टिमिटरको दूरी भन्दा ६.७ सेन्टिमिटर कम छ।
छवि म्याग्निफिकेसन:
M = -s'/s = -(-6,7)/20 = 6,7/20 = 0,3 पटक
०.३ को म्याग्निफिकेसनको अर्थ छायाको आकार वस्तुको आकार भन्दा ०.३ गुणा सानो छ।
सकारात्मक छवि म्याग्निफिकेसन भनेको छवि ठाडो छ भन्ने हो। यदि छवि म्याग्निफिकेसन नकारात्मक छ भने छवि उल्टो हुन्छ।
वस्तुको दूरी उत्तल लेन्सको केन्द्रीय लम्बाइ भन्दा सानो छ (s > f)
गणनामा आधारित उत्तल लेन्स छवि यो निष्कर्ष निकाल्न सकिन्छ कि यदि वस्तुको दूरी (हरू) उत्तल लेन्सको फोकल लम्बाइ (f) भन्दा सानो छ भने उत्तल लेन्सको छविको गुण हो :
- माया भनेको प्रकाशको किरण छायाँबाट पार हुँदैन भन्ने हो।
- ठाडो वा उल्टो होइन
– वस्तु उत्तल लेन्सबाट जति टाढा हुन्छ, छविको आकार त्यति नै ठूलो हुन्छ।
- कुनै वस्तु उत्तल लेन्सबाट जति टाढा हुन्छ, छवि त्यसबाट त्यति नै टाढा हुन्छ। उत्तल लेन्स
उत्तल लेन्सद्वारा बनेको वस्तुको छवि बुझ्नको लागि, निम्न उदाहरण प्रश्न र छलफलको जाँच गर्नुहोस्। यस प्रश्नमा, यो मानिन्छ कि वस्तु उत्तल लेन्सबाट निश्चित दूरीमा छ, त्यसपछि उत्तल लेन्सद्वारा वस्तुको छविको गठन , उत्तल लेन्सबाट छविको दूरी र उत्तल लेन्सद्वारा छविको म्याग्निफिकेसन वर्णन गरिएको छ।
एउटा कन्भेक्स लेन्स (कन्भर्जिङ लेन्स) को फोकल लम्बाइ २० सेन्टिमिटर हुन्छ। १० सेन्टिमिटर अग्लो वस्तु लेन्सको बायाँतिर अवस्थित हुन्छ। छविको दूरी, छवि म्याग्निफिकेसन र छविको उचाइ निर्धारण गर्नुहोस् यदि:
क) उत्तल लेन्सबाट वस्तुको दूरी उत्तल लेन्सको केन्द्रीय लम्बाइ (s < f) भन्दा कम छ,
b) उत्तल लेन्सबाट वस्तुको दूरी उत्तल लेन्सको केन्द्रीय लम्बाइ बराबर हुन्छ (s = f),
ग) उत्तल लेन्सबाट वस्तुको दूरी उत्तल लेन्सको केन्द्रीय लम्बाइ (s > f) भन्दा बढी हुन्छ।
वस्तुको दूरी अवतल लेन्सको केन्द्रीय लम्बाइ भन्दा सानो छ (s > f)
गणनामा आधारित अवतल लेन्स छवि यो निष्कर्षमा पुग्न सकिन्छ कि यदि वस्तुको दूरी (हरू) फोकल दूरी (f) भन्दा सानो छ भने, अवतल लेन्सको छविको गुणहरू हो :
- माया भनेको प्रकाशको किरण छायाँबाट पार हुँदैन भन्ने हो।
- ठाडो वा उल्टो होइन
- वस्तु अवतल लेन्सबाट जति टाढा हुन्छ, छविको आकार त्यति नै सानो हुन्छ।
– वस्तु अवतल लेन्सबाट जति टाढा हुन्छ, छवि त्यसबाट त्यति नै टाढा हुन्छ। अवतल लेन्स
अवतल लेन्सद्वारा बनेको वस्तुको छवि बुझ्नको लागि, निम्न उदाहरण प्रश्न र छलफलको जाँच गर्नुहोस्। यस प्रश्नमा, यो मानिन्छ कि वस्तु अवतल लेन्सबाट निश्चित दूरीमा छ, त्यसपछि अवतल लेन्सद्वारा वस्तुको छविको गठन, अवतल लेन्सबाट छविको दूरी र अवतल लेन्सद्वारा छविको म्याग्निफिकेसन वर्णन गरिएको छ।
एउटा कन्केभ लेन्स (डाइभर्जिङ लेन्स) को फोकल लम्बाइ २० सेमी हुन्छ। १० सेमी अग्लो वस्तु लेन्सको बायाँतिर अवस्थित हुन्छ। छविको दूरी, छवि म्याग्निफिकेसन र छविको उचाइ निर्धारण गर्नुहोस् यदि:
क) वस्तुको दूरी अवतल लेन्सको केन्द्रीय लम्बाइ भन्दा सानो छ,
ख) वस्तुको दूरी अवतल लेन्सको केन्द्रीय लम्बाइ बराबर हुन्छ
ग) वस्तुको दूरी अवतल लेन्सको केन्द्रीय लम्बाइ भन्दा बढी छ,
वस्तुको दूरी उत्तल ऐनाको केन्द्रीय लम्बाइ भन्दा सानो छ (s < f)
गणनामा आधारित उत्तल दर्पण छवि यो निष्कर्षमा पुग्न सकिन्छ कि यदि वस्तुको दूरी (हरू) फोकल दूरी (f) भन्दा सानो छ भने, उत्तल दर्पण छविको गुणहरू हो :
- माया भनेको प्रकाशको किरण छायाँबाट पार हुँदैन किनभने छायाँ उत्तल ऐना पछाडि हुन्छ।
- ठाडो वा उल्टो होइन
- उत्तल ऐनाबाट वस्तु जति टाढा हुन्छ, छविको आकार त्यति नै सानो हुन्छ।
– उत्तल ऐनाबाट वस्तु जति टाढा हुन्छ, उत्तल ऐनाबाट छवि त्यति नै टाढा हुन्छ।
उत्तल ऐनाद्वारा बनेको वस्तुको छवि बुझ्नको लागि , निम्न उदाहरण प्रश्न र छलफलमा ध्यान दिनुहोस्। यस प्रश्नमा, यो मानिन्छ कि वस्तु उत्तल ऐनाबाट निश्चित दूरीमा छ, त्यसपछि उत्तल ऐनाद्वारा वस्तुको छविको गठन , उत्तल ऐनाबाट छविको दूरी र उत्तल ऐनाद्वारा बनेको छविको म्याग्निफिकेसन वर्णन गरिएको छ।
मानौं एउटा उत्तल ऐनाको वक्रताको त्रिज्या ३० सेन्टिमिटर छ। छविको गठन वर्णन गर्नुहोस्, त्यसपछि छविको दूरी र छवि म्याग्निफिकेसन निर्धारण गर्नुहोस् यदि:
a) वस्तुको दूरी फोकल लम्बाइ भन्दा सानो छ (s < f)
b) वस्तुको दूरी फोकल लम्बाइ बराबर छ (s = f)
ग) वस्तुको दूरी केन्द्रीय लम्बाइभन्दा ठूलो र ऐनाको वक्रताको त्रिज्याभन्दा सानो छ (f < s < r)
घ) वस्तुबाटको दूरी ऐनाको वक्रताको त्रिज्या बराबर हुन्छ (s = R)