භෞතික විද්යාවට අදාළ ස්වාභාවික සංසිද්ධි ආදිය පිළිබඳ භෞතික විද්යා ලිපි.
1. අවතල කැඩපත නාභීය දුර 5 සෙ.මී. වේ. රූපයේ ගොඩනැගීම විස්තර කර, අවතල දර්පණයේ සිට වස්තුවේ දුර 10 සෙ.මී. නම් රූපයේ දුර සහ රූපයේ විශාලනය තීරණය කරන්න.
සාකච්ඡා
දන්නා කරුණ නම්:
අවතල දර්පණයක නාභි දුර (f) = 5 සෙ.මී.
අවතල දර්පණයක නාභිය ධනාත්මක වන්නේ අවතල දර්පණයේ නාභිය ආලෝකය හරහා ගමන් කරන ස්ථානය හෝ එය සැබෑ වන ස්ථානය වන බැවිනි.
වස්තු දුර (s) = 10 සෙ.මී.
පිළිතුර :
වස්තූන්ගේ සෙවනැලි සෑදීමේ රූපය :
1. උත්තල දර්පණය නාභීය දුර 10 සෙ.මී. වේ. රූපයේ ගොඩනැගීම විස්තර කර උත්තල දර්පණයේ සිට වස්තුවේ දුර 20 සෙ.මී. නම් රූපයේ දුර සහ රූපයේ විශාලනය තීරණය කරන්න.
සාකච්ඡා
දන්නා කරුණ නම්:
උත්තල දර්පණයක නාභීය දුර (f) = -10 සෙ.මී.
උත්තල දර්පණයක නාභිගත වීම ඍණාත්මක වන්නේ උත්තල දර්පණයේ නාභි ලක්ෂ්යය ආලෝකය මගින් ගමන් නොකරන නිසා හෝ එය අථත්ය බැවිනි.
වස්තු දුර (s) = 20 සෙ.මී.
පිළිතුර :
වස්තූන්ගේ සෙවනැලි සෑදීමේ රූපය :
සෙවනැලි දුර:
1/s' = 1/f – 1/s = -1/10 – 1/20 = -2/20 – 1/20 = -3/20
s' = -20/3 = -6,7 සෙ.මී.
සෙවනැලි දුර ඍණ වේ, එනම් සෙවනැල්ල අතථ්ය වේ නැතහොත් ආලෝක කදම්භය සෙවනැල්ල හරහා ගමන් නොකරයි.
රූපයේ දුර වස්තුවේ දුර වන සෙන්ටිමීටර 20 ට වඩා සෙන්ටිමීටර 6,7 ක් කුඩාය.
රූප විශාලනය:
M = -s'/s = -(-6,7)/20 = 6,7/20 = 0,3 වතාවක්
0,3 ක විශාලනයක් යනු සෙවනැල්ලේ ප්රමාණය වස්තුවේ ප්රමාණයට වඩා 0,3 ගුණයකින් කුඩා බවයි.
ධනාත්මක රූප විශාලනය යන්නෙන් අදහස් කරන්නේ රූපය කෙළින් ඇති බවයි. රූපයේ විශාලනය ඍණ නම් රූපය ප්රතිලෝම වේ.
වස්තුවේ දුර උත්තල කාචයේ නාභි දුරට වඩා කුඩා වේ (s > f)
ගණනය කිරීම් මත පදනම්ව උත්තල කාච රූපය උත්තල කාචයේ නාභි දුර (f) ට වඩා වස්තු දුර (s) කුඩා නම්, උත්තල කාචයක රූපයේ ගුණාංග යනු:
– මායා යන්නෙන් අදහස් කරන්නේ ආලෝක කදම්භය සෙවනැල්ල හරහා ගමන් නොකරන බවයි.
– කෙළින් හෝ උඩු යටිකුරු නොවේ
– වස්තුව උත්තල කාචයෙන් දුරින් ඇති තරමට, රූපයේ ප්රමාණය විශාල වේ.
– උත්තල කාචයකින් වස්තුවක් දුරින් ඇති තරමට, රූපය එයින් දුරින් පිහිටා ඇත. උත්තල කාචය
උත්තල කාචයකින් සෑදෙන වස්තුවක ප්රතිබිම්බය තේරුම් ගැනීමට, පහත උදාහරණ ප්රශ්නය සහ සාකච්ඡාව පරීක්ෂා කරන්න. මෙම ප්රශ්නයේදී, වස්තුව උත්තල කාචයෙන් යම් දුරකින් ඇති බව උපකල්පනය කර, පසුව උත්තල කාචයෙන් වස්තුවේ ප්රතිබිම්බය සෑදීම, උත්තල කාචයෙන් රූපයේ දුර සහ උත්තල කාචයෙන් රූපයේ විශාලනය විස්තර කෙරේ.
උත්තල කාචයක (අභිසාරී කාචයක) නාභීය දුර සෙන්ටිමීටර 20 කි. කාචයේ වම් පසින් සෙන්ටිමීටර 10 ක් උස වස්තුවක් පිහිටා ඇත. රූපයේ දුර, රූපයේ විශාලනය සහ රූපයේ උස තීරණය කරන්න:
a) උත්තල කාචයේ සිට වස්තුවේ දුර උත්තල කාචයේ නාභීය දුරට වඩා කුඩා වේ (s < f),
b) උත්තල කාචයේ සිට වස්තුවේ දුර උත්තල කාචයේ නාභීය දුරට සමාන වේ (s = f),
c) උත්තල කාචයේ සිට වස්තුවට ඇති දුර උත්තල කාචයේ නාභීය දුරට වඩා වැඩිය (s > f).
වස්තු දුර අවතල කාචයේ නාභි දුරට වඩා කුඩා වේ (s > f)
ගණනය කිරීම් මත පදනම්ව අවතල කාච රූපය වස්තුවේ දුර (s) නාභි දුර (f) ට වඩා කුඩා නම්, එසේ නම්, නිගමනය කළ හැක්කේ අවතල කාචයක රූපයේ ගුණාංග යනු:
– මායා යන්නෙන් අදහස් කරන්නේ ආලෝක කදම්භය සෙවනැල්ල හරහා ගමන් නොකරන බවයි.
– කෙළින් හෝ උඩු යටිකුරු නොවේ
– වස්තුව අවතල කාචයෙන් ඈතට යන තරමට, රූපයේ ප්රමාණය කුඩා වේ.
– වස්තුව අවතල කාචයෙන් දුරස් වන තරමට, රූපය එයින් දුරස් වේ. අවතල කාචය
අවතල කාචයකින් සෑදෙන වස්තුවක ප්රතිබිම්බය තේරුම් ගැනීමට, පහත උදාහරණ ප්රශ්නය සහ සාකච්ඡාව පරීක්ෂා කරන්න. මෙම ප්රශ්නයේදී, වස්තුව අවතල කාචයෙන් යම් දුරකින් ඇති බව උපකල්පනය කර, අවතල කාචයෙන් වස්තුවේ ප්රතිබිම්බය සෑදීම , අවතල කාචයෙන් රූපයේ දුර සහ අවතල කාචයෙන් රූපයේ විශාලනය විස්තර කෙරේ.
අවතල කාචයක (අපසාරී කාචයක) නාභීය දුර සෙන්ටිමීටර 20 කි. කාචයේ වම් පසින් සෙන්ටිමීටර 10 ක් උස වස්තුවක් පිහිටා ඇත. රූපයේ දුර, රූපයේ විශාලනය සහ රූපයේ උස තීරණය කරන්නේ නම්:
a) අවතල කාචයේ නාභීය දුරට වඩා වස්තුවට ඇති දුර කුඩා නම්,
b) වස්තුවේ දුර අවතල කාචයේ නාභීය දුරට සමාන වේ
c) වස්තුව අතර දුර අවතල කාචයේ නාභීය දුරට වඩා වැඩි නම්,
වස්තුවේ දුර උත්තල දර්පණයේ නාභීය දුරට වඩා කුඩාය (s < f)
ගණනය කිරීම් මත පදනම්ව උත්තල දර්පණ රූපය වස්තුවේ දුර (s) නාභි දුර (f) ට වඩා කුඩා නම්, එසේ නම්, නිගමනය කළ හැක්කේ උත්තල දර්පණ රූපයක ගුණාංග යනු:
– මායා යන්නෙන් අදහස් කරන්නේ සෙවනැල්ල උත්තල දර්පණය පිටුපස ඇති නිසා ආලෝක කදම්භය සෙවනැල්ල හරහා ගමන් නොකරන බවයි.
– කෙළින් හෝ උඩු යටිකුරු නොවේ
– උත්තල දර්පණයකින් වස්තුවක් දුරින් ඇති තරමට, රූපයේ ප්රමාණය කුඩා වේ.
– උත්තල දර්පණයෙන් වස්තුව දුරින් ඇති තරමට, රූපය උත්තල දර්පණයෙන් දුරින් පිහිටා ඇත.
උත්තල දර්පණයකින් සාදන ලද වස්තුවක ප්රතිබිම්බය තේරුම් ගැනීමට , පහත උදාහරණ ප්රශ්නය සහ සාකච්ඡාව කෙරෙහි අවධානය යොමු කරන්න. මෙම ප්රශ්නයේදී, වස්තුව උත්තල දර්පණයෙන් යම් දුරකින් ඇති බව උපකල්පනය කර, පසුව උත්තල දර්පණය මඟින් වස්තුවේ ප්රතිබිම්බය සෑදීම , උත්තල දර්පණයෙන් රූපයේ දුර සහ උත්තල දර්පණය මඟින් සාදන ලද ප්රතිබිම්බයේ විශාලනය විස්තර කෙරේ.
උත්තල දර්පණයක වක්ර අරය සෙන්ටිමීටර 30 ක් යැයි සිතමු. රූපයේ සැකැස්ම විස්තර කරන්න, ඉන්පසු රූපයේ දුර සහ රූපයේ විශාලනය තීරණය කරන්න:
a) වස්තුවේ දුර නාභි දුරට වඩා කුඩා වේ (s < f)
b) වස්තුවේ දුර නාභීය දුරට සමාන වේ (s = f)
c) වස්තුවේ දුර නාභීය දුරට වඩා වැඩි වන අතර දර්පණයේ වක්ර අරයට වඩා කුඩා වේ (f < s < r)
d) වස්තුවේ සිට දුර දර්පණයේ වක්ර අරයට සමාන වේ (s = R)
වස්තු දුර අවතල දර්පණයේ නාභීය දුරට වඩා කුඩාය (s < f)
ගණනය කිරීම් මත පදනම්ව අවතල දර්පණ රූපය වස්තුවේ දුර (s) නාභි දුර (f) ට වඩා කුඩා නම්, එසේ නම්, නිගමනය කළ හැක්කේ අවතල දර්පණවල සෙවනැලි වල ගුණාංග යනු:
– මායා යන්නෙන් අදහස් කරන්නේ ආලෝක කදම්භය සෙවනැල්ල හරහා ගමන් නොකරන බවයි.
– කෙළින් හෝ උඩු යටිකුරු නොවේ
– අවතල දර්පණයකින් වස්තුවක් දුරින් ඇති තරමට, රූපයේ ප්රමාණය විශාල වේ.
– අවතල දර්පණයෙන් වස්තුව දුරස් වන තරමට, රූපය අවතල දර්පණයෙන් දුරස් වේ.
අවතල දර්පණයකින් සෑදෙන වස්තුවක ප්රතිබිම්බය තේරුම් ගැනීමට, පහත උදාහරණ ප්රශ්නය සහ සාකච්ඡාව පරීක්ෂා කරන්න. මෙම ප්රශ්නයේදී, වස්තුව අවතල දර්පණයෙන් යම් දුරකින් ඇති බව උපකල්පනය කර, පසුව අවතල දර්පණය මඟින් වස්තුවේ ප්රතිබිම්බය සෑදීම, අවතල දර්පණයෙන් රූපයේ දුර සහ අවතල දර්පණය මඟින් සෑදෙන ප්රතිබිම්බයේ විශාලනය විස්තර කෙරේ.
අවතල දර්පණයක නාභීය දුර සෙන්ටිමීටර 20 ක් යැයි සිතමු. රූපයේ සැකැස්ම විස්තර කර රූපයේ දුර සහ රූපයේ විශාලනය තීරණය කරන්න:
a) වස්තුවේ දුර නාභිගත ලක්ෂ්ය දුරට වඩා කුඩා වේ (s < f)
b) වස්තුව දර්පණයේ නාභිගත ස්ථානයේ පිහිටා ඇත (s = f)
c) වස්තුව දර්පණයේ නාභිගත ලක්ෂ්යය සහ වක්ර කේන්ද්රය අතර වේ (f < s < R)
d) වස්තුව දර්පණයේ වක්රතාවයේ මධ්ය ලක්ෂ්යයේ පිහිටා ඇත (s = R)