2 نظری آنکھ کے آلات کے بارے میں سوالات کی مثالیں۔
1. وہ شخص جس کے پاس ہو۔ عام آنکھیں کسی چیز کا مشاہدہ کسی دور کے مقام پر کرنا، جہاں عام آنکھ کا دور نقطہ انفینٹی ہے۔ آنکھ کے لینس کی فوکل لینتھ کارنیا اور ریٹینا کے درمیان فاصلے کے برابر ہے، یعنی 2,5 سینٹی میٹر، (a) تصویر کا فاصلہ، (b) لینس کی طاقت کا تعین کریں۔
بحث
آنکھ کا کارنیا لینس نظام آنکھ میں داخل ہونے والی روشنی کی شعاعوں کو ریفریکٹ اور فوکس کرنے کا کام کرتا ہے۔ اگر صرف کارنیا کا ذکر کیا جائے تو فرض کریں کہ صرف کارنیا روشنی کی شعاعوں کو ریفریکٹ کرتا ہے۔ کارنیا محدب لینس یا محدب لینس کی طرح کام کرتا ہے۔ کنورجنگ لینس جو روشنی کی کرن کو ایک نقطہ کی طرف مرکوز کرتا ہے۔
معلوم ہوتا ہے۔ :
آنکھ کی فوکل لمبائی (f) = کارنیا اور ریٹنا کے درمیان فاصلہ = +2,5 سینٹی میٹر (مثبت کیونکہ یہ ایک محدب لینس ہے)۔
آبجیکٹ کا فاصلہ (s) = لامحدودیت
پوچھا : تصویر کا فاصلہ (s')
جواب :
(a) سائے کا فاصلہ
1/f = 1/s + 1/s'
تفصیل: f = فوکل کی لمبائی، s = آبجیکٹ کا فاصلہ، s' = تصویر کا فاصلہ
1/s' = 1/f – 1/s = 1 / 2,5 – 1 / ~ = 1 / 2,5 – 0
1/s' = 1/2,5
s' = 2,5 سینٹی میٹر = 0,025 میٹر
اگر چیز کا فاصلہ (s) لامحدود ہے تو تصویر کا فاصلہ (s') = فوکل لمبائی (f)۔
(b) پاور یا لینس کی طاقت (P)
P = 1/f = 1/ 0,025 میٹر = 40 ڈائیپٹرس
2. عام آنکھوں والا شخص کسی چیز کو قریب کے مقام پر دیکھتا ہے، جہاں ایک عام آنکھ کا قریب کا نقطہ 25 سینٹی میٹر ہوتا ہے۔ تصویر کا فاصلہ کارنیا اور ریٹینا کے درمیان فاصلے کے برابر ہے، یعنی 2,5 سینٹی میٹر۔ (a) فوکل کی لمبائی، (b) لینس کی طاقت کا تعین کریں۔
بحث
معلوم ہوتا ہے۔ :
آبجیکٹ کا فاصلہ (ے) = 25 سینٹی میٹر
تصویر کا فاصلہ (s') = 2,5 سینٹی میٹر (آبجیکٹ کو واضح طور پر دیکھنے کے لیے تصویر ریٹنا پر ہونی چاہیے۔ سوال نمبر 1 کی بحث سے موازنہ کریں)
جواب :
(a) فوکل لمبائی (f)
1/f = 1/s + 1/s'
1/f = 1/ 25 + 1/ 2,5 = 1/25 + 10/25 = 11/25
f = 2,27 سینٹی میٹر = 0,0227 میٹر
فوکل کی لمبائی مثبت ہے کیونکہ یہ ایک محدب یا کنورجنگ لینس ہے۔ تصویر کا فاصلہ زیادہ ہے جبکہ فوکل کی لمبائی چھوٹی ہے۔ تصویر کے فاصلے اور فوکل کی لمبائی کے درمیان فرق = فوکل پوائنٹ اور امیج پوائنٹ کے درمیان فاصلہ = 2,5 سینٹی میٹر – 2,27 سینٹی میٹر = 0,23 سینٹی میٹر۔
(b) لینس کی طاقت (P)
P = 1/f = 1/ 0,0227 = 44 ڈائیپٹرس
نتیجہ:
سوالات 1 اور 2 کی بحث کی بنیاد پر یہ نتیجہ اخذ کیا جا سکتا ہے کہ:
- فوکل کی لمبائی میں فرق جب آنکھ کسی چیز کو لامحدود (دور پوائنٹ) اور 25 سینٹی میٹر (قریب پوائنٹ) کے فاصلے پر دیکھتی ہے تو 2,5 سینٹی میٹر - 2,27 سینٹی میٹر = 0,23 سینٹی میٹر = 0,0023 میٹر ہے۔
- لینس کی طاقت میں فرق، عرف آنکھ کے لینس کی طاقت جب کسی چیز کو لامحدود فاصلے پر (دور پوائنٹ) اور 25 سینٹی میٹر (قریب پوائنٹ) کے فاصلے پر دیکھا جائے تو 44 D - 40 D = 4 Diopters ہے۔
آپٹیکل آلات کے بارے میں سوالات
1. عام آنکھوں والا شخص آنکھ سے 50 میٹر کے فاصلے پر کسی چیز کو دیکھتا ہے۔ اگر کارنیا اور ریٹینا کے درمیان فاصلہ 2,5 سینٹی میٹر ہے تو، (a) آنکھ کے عینک کے نظام کی فوکل لمبائی، (b) آنکھ کے عینک کے نظام کی طاقت کا تعین کریں۔
جواب کی کلید:
a = 2,499 سینٹی میٹر
b = 40,016 ڈائیپٹرز
2. نارمل آنکھوں والا شخص اپنی نگاہیں 100 میٹر دور کسی چیز سے 1 میٹر دور کسی چیز کی طرف موڑ لیتا ہے۔ کارنیا اور ریٹینا کے درمیان فاصلہ 2,5 سینٹی میٹر ہے۔ حساب لگائیں (a) آنکھ کے عینک کے نظام کی فوکل لمبائی میں تبدیلی، (b) آنکھ کے عینک کے نظام کی طاقت میں تبدیلی۔
جواب کی کلید:
a = 0,06 سینٹی میٹر
b = 1 ڈائیپٹرز