1. ஒரு பொருளின் குவிய நீளம் குழி லென்ஸ் குழி வில்லையின் நீளம் 30 செ.மீ. ஆகும். 5 செ.மீ. உயரமுள்ள ஒரு பொருள் வில்லையின் இடப்புறத்தில் அமைந்துள்ளது. அப்பொருள் குழி வில்லையிலிருந்து 15 செ.மீ. தொலைவில் இருந்தால், பிம்பத் தொலைவு, பிம்பப் பெருக்கம், பிம்ப உயரம் மற்றும் பிம்பப் பண்புகளைக் காண்க.
கலந்துரையாடல்
அது அறியப்படுகிறது :
குவிய நீளம் (f) = -30 செ.மீ.
குழி லென்ஸின் குவிய நீளம் எதிர்மறையாகும், ஏனெனில் குழி லென்ஸின் குவியப் புள்ளி வழியாக ஒளிக்கதிர் கடந்து செல்வதில்லை அல்லது அது ஒரு மாயப் புள்ளியாகும்.
பொருளின் உயரம் (h) = 5 செ.மீ.
பொருள் தூரம் (விநாடி) = 15 செ.மீ.
கேட்கப்பட்டது : படத் தொலைவு (s'), படப் பெருக்கம் (M), பட உயரம் (h') மற்றும் படப் பண்புகள்
ஜவாப் :
குழி லென்ஸால் ஒரு பொருளின் பிம்பம் உருவாகும் காட்சி:
பிம்பத் தொலைவு (வினாடி):
1/s' = 1/f – 1/s = -1/30 – 1/15 = -1/30 – 2/30 = -3/30
s' = -30/3 = -10 செ.மீ.
எதிர்மறை நிழல் தூரம் என்பது, அந்த நிழல் மாயமானது அல்லது ஒளிக்கற்றை அதன் வழியே ஊடுருவிச் செல்லாது என்பதைக் குறிக்கும்.
பிம்பத்தின் தூரமான 10 செ.மீ., பொருளின் தூரமான 15 செ.மீ.-ஐ விடக் குறைவானது.
பிம்பப் பெருக்கம் (M):
M = -s'/s = -(-10)/15 = 10/15 = 2/3 மடங்கு
ஒரு பிம்பத்தின் நேர்மறை உருப்பெருக்கம் என்பது, அந்தப் பிம்பம் நிமிர்ந்து உள்ளது அல்லது தலைகீழாக இல்லை என்பதைக் குறிக்கும்.
படத்தின் அளவு, பொருளின் அளவை விட 2/3 மடங்கு சிறியது.
நிழலின் உயரம் (h'):
M = h'/h
h' = M h = (2/3)5 = 10/3 = 3,3 செ.மீ.
நிழலின் உயரம் நேர்மறையானது, அதாவது நிழல் நிமிர்ந்து நிற்கிறது அல்லது தலைகீழாக இல்லை.
படத்தின் 3,3 செ.மீ உயரம், பொருளின் 5 செ.மீ உயரத்தை விடக் குறைவானது.
நிழல்களின் பண்புகள்
மேற்கண்ட கணக்கீடுகளின் அடிப்படையில், ஒரு குழி லென்ஸால் உருவாகும் பொருளின் பிம்பத்தின் பண்புகள் பின்வருமாறு என முடிவு செய்யலாம்:
மாய அல்லது ஒளிக்கதிர்கள் நிழலின் வழியே ஊடுருவிச் செல்லாது.
– நேராக அல்லது தலைகீழாக இல்லை
– படத்தின் அளவு குறைக்கப்பட்டது அல்லது பொருளின் அளவை விடச் சிறியதாக உள்ளது
– பிம்பத்தின் தொலைவு பொருளின் தொலைவை விடக் குறைவு
2. 10 செ.மீ உயரமுள்ள ஒரு பொருள், 30 செ.மீ குவியத் நீளம் கொண்ட ஒரு குழி லென்ஸுக்கு முன்னால் 60 செ.மீ தொலைவில் உள்ளது. பிம்பத் தொலைவு, பிம்பப் பெருக்கம், பிம்ப உயரம் மற்றும் பிம்பப் பண்புகளைக் கணக்கிடுக!
கலந்துரையாடல்
அது அறியப்படுகிறது :
குவிய நீளம் (f) = -30 செ.மீ.
குழி லென்ஸின் குவிய நீளம் எதிர்மறையாகும், ஏனெனில் குழி லென்ஸின் குவியப் புள்ளி வழியாக ஒளிக்கதிர் கடந்து செல்வதில்லை அல்லது அது ஒரு மாயப் புள்ளியாகும்.
பொருளின் உயரம் (h) = 10 செ.மீ.
பொருள் தூரம் (விநாடி) = 60 செ.மீ.
கேட்கப்பட்டது : படத் தொலைவு (s'), படப் பெருக்கம் (M), பட உயரம் (h') மற்றும் படப் பண்புகள்
ஜவாப் :
குழி லென்ஸால் ஒரு பொருளின் பிம்பம் உருவாகும் காட்சி:
பிம்பத் தொலைவு (வினாடி):
1/s' = 1/f – 1/s = -1/30 – 1/60 = -2/60 – 1/60 = -3/60
s' = -60/3 = -20 செ.மீ.
எதிர்மறை நிழல் தூரம் என்பது, அந்த நிழல் மாயமானது அல்லது ஒளிக்கற்றை அதன் வழியே ஊடுருவிச் செல்லாது என்பதைக் குறிக்கும்.
பிம்பத்தின் தூரமான 20 செ.மீ., பொருளின் தூரமான 60 செ.மீ.-ஐ விடக் குறைவானது.
பிம்பப் பெருக்கம் (M):
M = -s'/s = -(-20)/60 = 20/60 = 1/3 மடங்கு
ஒரு பிம்பத்தின் நேர்மறை உருப்பெருக்கம் என்பது, அந்தப் பிம்பம் நிமிர்ந்து உள்ளது அல்லது தலைகீழாக இல்லை என்பதைக் குறிக்கும்.
படத்தின் அளவு, பொருளின் அளவை விட 1/3 மடங்கு சிறியது.
நிழலின் உயரம் (h'):
M = h'/h
h' = M h = (1/3)10 = 10/3 = 3,3 செ.மீ.
நிழலின் உயரம் நேர்மறையானது, அதாவது நிழல் நிமிர்ந்து நிற்கிறது அல்லது தலைகீழாக இல்லை.
படத்தின் 3,3 செ.மீ உயரம், பொருளின் 10 செ.மீ உயரத்தை விடக் குறைவானது.
நிழல்களின் பண்புகள்
மேற்கண்ட கணக்கீடுகளின் அடிப்படையில், ஒரு குழி லென்ஸால் உருவாகும் பொருளின் பிம்பத்தின் பண்புகள் பின்வருமாறு என முடிவு செய்யலாம்:
மாய அல்லது ஒளிக்கதிர்கள் நிழலின் வழியே ஊடுருவிச் செல்லாது.
– நேராக அல்லது தலைகீழாக இல்லை
– படத்தின் அளவு குறைக்கப்பட்டது அல்லது பொருளின் அளவை விடச் சிறியதாக உள்ளது
– பிம்பத்தின் தொலைவு பொருளின் தொலைவை விடக் குறைவு
குழி லென்ஸ் பிரச்சனை
1. ஒரு குழி லென்ஸின் குவியத் நீளம் 20 செ.மீ. மற்றும் 10 செ.மீ. உயரமுள்ள ஒரு பொருள், அக்குழி லென்ஸின் முன்னால் 10 செ.மீ. தொலைவில் உள்ளது. பிம்பத் தொலைவு, பிம்பப் பெருக்கம், பிம்ப உயரம் மற்றும் பிம்பப் பண்புகளைக் கண்டறியவும்!
விடைக்குறிப்பு :
(அ) s' = -20/3 செ.மீ
(b) m = 2/3
(c) h' = 20/3 செ.மீ
(ஈ) பிம்பத்தின் பண்புகள்: மாயத்தோற்றம், நிமிர்ந்த, அளவில் சுருக்கப்பட்ட
2. 40 செ.மீ. குவிய நீளம் கொண்ட ஒரு குழி லென்ஸுக்கு முன்னால் 50 செ.மீ. தூரத்தில் மற்றும் 5 செ.மீ. உயரத்தில் உள்ள ஒரு பொருளின் பிம்பத் தொலைவு, பிம்பப் பெருக்கம், பிம்ப உயரம் மற்றும் பிம்பப் பண்புகளைக் கணக்கிடுக!
விடைக்குறிப்பு :
(அ) s' = -22,2 செ.மீ
(b) m = 0,44
(c) h' = 2,2 செ.மீ.
(ஈ) பிம்பத்தின் பண்புகள்: மாயத்தோற்றம், நிமிர்ந்த, அளவில் சுருக்கப்பட்ட
