MP Board Class 12th Physics Important Questions Chapter 9(B) समतल पृष्ट द्वारा अपवर्तना

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MP Board Class 12th Physics Important Questions Chapter (B) समतल पृष्ट द्वारा अपवर्तना

अति लघु उत्तरीय प्रश्न 

प्रश्न 1.
प्रकाश के अपवर्तन की घटना में उसका कौन-सा गुण अपरिवर्तित रहता है ?
उत्तर:
आवृत्ति।

प्रश्न 2.
प्रकाश के अपवर्तन की घटना में उसके किन गुणों में परिवर्तन होता है ?
उत्तर:
वेग, तरंगदैर्ध्य एवं आयाम।

प्रश्न 3.
पूर्ण आंतरिक परावर्तन की शर्ते क्या हैं ?
उत्तर:

1. आपतन कोण, क्रांतिक कोण से बड़ा होना चाहिए।
2. प्रकाश किरण सघन माध्यम से विरल माध्यम में प्रवेश करना चाहिए।

प्रश्न 4.
प्रकाशिक तंतु किस परिघटना पर आधारित है ?
उत्तर:
पूर्ण आंतरिक परावर्तन।

प्रश्न 5.
सापेक्ष अपवर्तनांक का मान कब एक से कम एवं कब एक से अधिक होता है ?
उत्तर:
सघन माध्यम के सापेक्ष, विरल माध्यम का अपवर्तनांक एक से कम तथा विरल माध्यम के सापेक्ष, सघन माध्यम का अपवर्तनांक एक से अधिक होता है।

प्रश्न 6.
किसी झील के तट पर खड़ा मछुआरा झील के भीतर किसी गोताखोर द्वारा तिरछा देखने पर अपनी वास्तविक लम्बाई की तुलना में कैसा प्रतीत होगा – छोटा अथवा लंबा ? (NCERT)
उत्तर:
लंबा दिखाई देगा।

प्रश्न 7.
क्या तिरछा देखने पर किसी जल के टैंक की आभासी गहराई परिवर्तित हो जाती है ? यदि हाँ तो आभासी गहराई घटती है अथवा बढ़ जाती है ?
(NCERT)
उत्तर:
हाँ, तिरछा देखने पर टैंक की आभासी गहराई घट जाती है।

प्रश्न 8.
जब प्रकाश किरण सघन माध्यम से विरल माध्यम में प्रवेश करती है तो अपवर्तन कोण का अधिकतम मान कितना होगा?
उत्तर:
90°

प्रश्न 9.
किसी पारदर्शी माध्यम में किस रंग के प्रकाश की चाल सबसे अधिक होती है तथा किसकी सबसे कम?
उत्तर:
बैंगनी रंग की प्रकाश की चाल सबसे अधिक तथा लाल रंग के प्रकाश की चाल सबसे कम।

लघु उत्तरीय प्रश्न

प्रश्न 1.
(क) किसी माध्यम का अपवर्तनांक किन-किन कारकों पर निर्भर करता है ?
(ख) यदि भिन्न-भिन्न रंगों के अक्षर के ऊपर काँच का एक गुटखा रख दिया जाये तो क्या सभी रंग के अक्षर एकसमान उठे दिखाई देंगे?
उत्तर:
(क) माध्यम के अपवर्तनांक की निर्भरता- किसी पदार्थ का अपवर्तनांक निम्न कारकों पर निर्भर करता है
(i) माध्यम के जोड़े की प्रकृति पर – विरल माध्यम के सापेक्ष सघन माध्यम का अपवर्तनांक 1 से अधिक तथा सघन माध्यम के सापेक्ष विरल माध्यम का अपवर्तनांक 1 से कम होता है।
(ii) माध्यम की भौतिक अवस्था पर – माध्यम का घनत्व अधिक होने पर उसका अपवर्तनांक भी अधिक होता है।
(iii) प्रकाश के रंग (तरंगदैर्घ्य) पर – किसी माध्यम का अपवर्तनांक सबसे अधिक तथा लाल रंग के लिये किसी माध्यम का अपवर्तनांक सबसे कम होता है।
(iv) माध्यम के ताप पर – किसी माध्यम का ताप बढ़ाने पर उसका अपवर्तनांक कम हो जाता है।

(ख) नहीं, लाल रंग के अक्षर अधिकाधिक ऊपर उठे हुये दिखायी देंगे क्योंकि लाल रंग के लिये अपवर्तनांक μ सबसे कम होता है अतः सूत्र d = \(h\left(1-\frac{1}{\mu}\right)\) के अनुसार लाल रंग के लिये आभासी विस्थापन
d का मान सबसे अधिक होगा।

प्रश्न 2.
हीरा क्यों चमकता है ? कारण बताइए।
उत्तर-हीरे का अपवर्तनांक 2.42 है जिसके लिये क्रांतिक कोण का मान बहुत ही कम लगभग 24° होता है। जब प्रकाश कटे हुये तल वाले हीरे में प्रवेश करता है तो क्रांतिक कोण का मान कम होने के कारण ही बार-बार उसका पूर्ण आंतरिक परावर्तन होता है। प्रवेश हुआ प्रकाश केवल कुछ बिन्दुओं से बाहर निकलता है जहाँ पर आपतन कोण का मान क्रांतिक कोण से कम होता है । इस दिशा में सभी किरणें निकलती हैं, जिससे हीरे की चमक बढ़ जाती है।

प्रश्न 3.
ग्रीष्म ऋतु में दोपहर के समय खुले धरातल पर पेड़ व मकान हिलते हुये प्रतीत होते हैं। क्यों ?
उत्तर:
ग्रीष्म ऋतु में धरातल के समीप की वायु गर्म हो जाती है अतः वायु के विभिन्न पर्तों का घनत्व अनियमित रूप से परिवर्तित होने लगता है। फलस्वरूप विभिन्न पर्तों के अपवर्तनांक में भी अनियमित रूप से परिवर्तन होता है इसलिये पेड़ या मकान से आने वाली किरणें भिन्न-भिन्न कोणों से अपवर्तित होकर प्रेक्षक तक पहुँचती हैं। अत: पेड़ या मकान हिलते हुये दिखायी देते हैं ।

प्रश्न 4.
(क) अपवर्तनांक की परिभाषा लिखिए।
(ख) सीधी छड़ का कुछ भाग पानी में डूबा देने पर वह मुड़ी हुई दिखाई देती है, क्यों?
उत्तर:

(क) जब एकवर्णिक प्रकाश किरण एक समांगी माध्यम से दूसरे समांगी माध्यम में प्रवेश करती हैं तो आपतन कोण की ज्या (sine) और अपवर्तन कोण की ज्या (sine) में एक निश्चित अनुपात होता है। इस निश्चित अनुपात को पहले माध्यम के सापेक्ष दूसरे माध्यम का अपवर्तनांक कहते हैं तथा इसे 142 या 12 से प्रदर्शित करते हैं।
इस प्रकार, ₁µ₂
\(=\frac{\sin i}{\sin r}\)
(ख) मानलो ABC एक सीधी छड़ है जिसका BC भाग पानी में डुबा हुआ है। निचले सिरे C से चलने वाली प्रकाश की किरणें पानी में चलकर हवा में अपवर्तित होती हैं । अत: अभिलम्ब से दूर हट जाती हैं। इन अपवर्तित किरणों को पीछे की ओर बढ़ाने पर वे C’ पर मिलती हैं । अत: C का प्रतिबिम्ब C’ पर बनता है। इसी जल प्रकार अपवर्तन के कारण BC क बाच स्थित समस्त बिन्दुओ का चित्र-पानी में आंशिक रूप से डूबी छड़ प्रतिबिम्ब BC” के बीच बनता है। अतः सीधी छड़ मुड़ी हुई दिखाई का मुड़ी हुई दिखाई देना देती है।

प्रश्न 5.
तारे टिमटिमाते क्यों हैं ? कारण बताइये।
उत्तर:
पृथ्वी के समीप वायु पर्तों का घनत्व अधिक होता है जिससे अपवर्तनांक अधिक होता है। ऊपर जाने पर वायु परतें विरल होती जाती है । अत: वायु की विभिन्न पर्तों में वायु कणों की गतिशीलता तथा ताप परिवर्तन के कारण उनका घनत्व परिवर्तित होते रहता है जिससे प्रकाश किरणों का मार्ग भी लगातार परिवर्तित होते रहता है । फलस्वरूप आँख में प्रवेश करने वाली किरणों की संख्या भी परिवर्तित होती रहती है। अतः तारे टिमटिमाते हुए प्रतीत होते हैं।

प्रश्न 6.
प्रकाश की उत्क्रमणीयता का सिद्धान्त क्या है ? समझाइए।
उत्तर:
उत्क्रमणीयता का सिद्धान्त – यदि कोई प्रकाश किरण विभिन्न माध्यमों से अपवर्तित हो रही हो तो उसके मार्ग को उत्क्रमित करने पर वह जिस मार्ग से जा रही थी उसी मार्ग से विपरीत दिशा में लौट जाती है। इसे प्रकाश का उत्क्रमणीयता का सिद्धान्त कहते हैं।

चित्र में PQ एक अपवर्तक पृष्ठ है जो काँच का बना है। AO आपतित किरण है तथा OB अपवर्तित किरण है। यदि किरण के मार्ग को उत्क्रमित कर दे तो वह OA दिशा में वापस लौट जाएगी।
स्पष्टतः _aµ_g = \(=\frac{\sin i}{\sin r}\) …………(1)
जहाँ i आपतत कोण व r अपवर्तन कोण है।
यदि प्रकाश किरण काँच से वायु में प्रवेश करे, तो

यही उत्क्रमणीयता का सिद्धान्त है।

प्रश्न 7.
सामान्य काँच की तुलना में हीरे का अपवर्तनांक काफी अधिक होता है। क्या हीरा तराशने वालों के लिए इस तथ्य का उपयोग होता है ?
(NCERT)
उत्तर:
सामान्य काँच (µ = 1.5 लगभग) की तुलना में हीरे का अपवर्तनांक काफी अधिक (µ = 2.42) होता है जिससे हीरे का क्रांतिक कोण लगभग 24° होता है। इस प्रकार हीरे पर 24°से 90° कोण पर आपतित किरणों का कई बार पूर्ण आंतरिक परावर्तन हो जाता है जिससे हीरे की चमक बढ़ जाती है। हीरे को तराशने वालों के लिए यह तथ्य बहुत ही महत्वपूर्ण होता है। –

प्रश्न 8.
प्रकाश का अपवर्तन से आप क्या समझते हैं ? इसके नियम लिखिए।
उत्तर:

प्रकाश का अपवर्तन – जब प्रकाश किरण एक समांगी माध्यम से दूसरे समांगी माध्यम में प्रवेश करती है तो वह अपने मार्ग से विचलित हो जाती है। इस घटना को प्रकाश का अपवर्तन कहते हैं।
अपवर्तन के दो नियम हैं-
(i) आपतित किरण, अपवर्तित किरण और आपतन बिन्दु पर अभिलम्ब तीनों एक ही तल में होते हैं।
(ii) किसी एकवर्णिक प्रकाश के लिए आपतन कोण की ज्या (sine) और अपवर्तन कोण की ज्या (sine) में एक निश्चित अनुपात होता है जिसे
सघन माध्यम पहले माध्यम के सापेक्ष दूसरे माध्यम का अपवर्तनांक कहते हैं। इसे ग्रीक अक्षर ₁µ₂ (म्यू) से प्रदर्शित करते हैं। इस प्रकार,
₁µ₂ \(=\frac{\sin i}{\sin r}\)
जहाँ i = आपतन कोण तथा r = अपवर्तन कोण।

दीर्घ उत्तरीय प्रश्न

प्रश्न 1.
सिद्ध कीजिए कि
_aµ_w × _wµ_g × _gµ_a = 1.
उत्तर:

मानलो कोई प्रकाश किरण AB कई माध्यमों में क्रमशः अपवर्तित होती है। पहला तथा अन्तिम माध्यम एक ही है।
मानलो वायु, जल और काँच में प्रकाश की चाल क्रमश: V_a, V_w, और V_g हैं।
वायु बिन्दु B पर प्रकाश किरण वायु से जल में प्रवेश करती है।
_aµ_w = \(\frac{\mathrm{V}_{a}}{\mathrm{~V}_{w}}\) ……..(1)
बिन्दु C पर प्रकाश किरण जल से काँच में प्रवेश करती है।
_wµ_g = \(\frac{\mathrm{V}_{\mathrm{w}}}{\mathrm{V}_{\mathrm{g}}}\) ………..(2)
बिन्दु D पर प्रकाश किरण काँच से वायु में प्रवेश करती है।
_gµ_a = \(\frac{\mathrm{V}_{g}}{\mathrm{~V}_{a}}\) …………..(3)
समी. (1), (2) और (3) का गुणा करने पर,

यही सिद्ध करना था।

प्रश्न 2.
वास्तविक गहराई एवं आभासी गहराई में संबंध स्थापित कीजिए।
उत्तर:
माना एक वस्तु P सघन माध्यम में स्थित है जिसे एक प्रेक्षक विरल माध्यम से देख रहा है। P से चलने वाली किरण PQ. Q पर आपतित होकर अभिलम्ब MN से दूर हटकर QR दिशा में चली जाती है। दूसरी किरण PO लम्बवत् आपतित होती है जो बिना विचलन के OL दिशा में चली जाती है। दोनों किरणों को पीछे बढ़ाने पर P’ पर मिलती है।
∠OPQ = ∠PQN = i, (एकांतर अंतः कोण)
∠OP’Q = ∠MQR = r, (संगत कोण)

प्रश्न 3.
पूर्ण आन्तरिक परावर्तन से आप क्या समझते हैं ? इसकी शर्ते लिखिए। सिद्ध कीजिए कि μ = \(\frac{1}{\sin C}\) जहाँ संकेतों के सामान्य अर्थ हैं। क्रांतिक कोण किन कारकों पर निर्भर करता है ?

अथवा

क्रांतिक कोण किसे कहते हैं ? क्रांतिक कोण और अपवर्तनांक में सम्बन्ध स्थापित कीजिए।

अथवा

क्रांतिक कोण तथा माध्यम के अपवर्तनांक में सम्बन्ध प्राप्त कीजिए।
उत्तर:
क्रांतिक कोण – जब कोई प्रकाश किरण सघन माध्यम से विरल माध्यम में प्रवेश करती है तो आपतन कोण के उस मान को जिसके संगत अपवर्तन कोण का मान 90° होता है, क्रांतिक कोण कहते हैं।

पूर्ण आन्तरिक परावर्तन – जब कोई प्रकाश किरण सघन माध्यम से विरल माध्यम में प्रवेश करती है और जब आपतन कोण का मान क्रान्तिक कोण के मान से अधिक होता है, तो प्रकाश किरण दूसरे माध्यम में प्रवेश करने के बजाय उसी माध्यम में परावर्तित हो जाती है। इस घटना को प्रकाश का पूर्ण आन्तरिक परावर्तन कहते हैं।

शर्ते – (1) प्रकाश किरण को सघन माध्यम से विरल माध्यम में जाना चाहिए।
(2) आपतन कोण के मान को क्रान्तिक कोण के मान से अधिक होना चाहिए।

माध्यम के अपवर्तनांक और क्रान्तिक कोण के मध्य सम्बन्ध – मानलो कोई प्रकाश किरण सघन माध्यम (काँच) से विरल माध्यम (वायु) में जा रही है। यदि सघन माध्यम में आपतन कोण i तथा विरल माध्यम में अपवर्तन कोण r है, तो सघन माध्यम के सापेक्ष विरल माध्यम का अपवर्तनांक

क्रांतिक कोण को प्रभावित करने वाले कारक – क्रांतिक कोण का मान निम्न कारकों पर निर्भर करता है
(i) प्रयुक्त प्रकाश के रंग पर-बैंगनी रंग के लिये अपवर्तनांक सर्वाधिक होता है। अतः क्रान्तिक कोण का मान बैंगनी रंग के लिये सबसे कम तथा लाल रंग के लिए सबसे अधिक होता है।
(ii) सघन और विरल माध्यम के जोड़े पर-क्रांतिक कोण का मान सघन और विरल माध्यम के जोड़े पर निर्भर करता है। काँच और वायु के जोड़े के लिए क्रांतिक कोण का मान लगभग 42°, जल और वायु के जोड़े के लिए लगभग 49° तथा हीरे और वाय के जोडे के लिये 24° होता है।
(iii) ताप पर – ताप बढ़ाने पर माध्यम का अपवर्तनांक घटता है। अतः क्रांतिक कोण का मान बढ़ता है।

प्रश्न 4.
प्रकाशिक तन्तु क्या है ? इसकी बनावट तथा उपयोग का विवेचन कीजिये।

अथवा

प्रकाशिक तन्तु क्या है ? इसके उपयोग लिखिए।
उत्तर:
प्रकाशिक तन्तु – प्रकाशिक तन्तु पूर्ण आन्तरिक परावर्तन पर आधारित ऐसी युक्ति है जिसकी सहायता से प्रकाश सिगनल को उसी तीव्रता के साथ टेढ़े-मेढ़े मार्ग से अल्प दूरी या लम्बी दूरी तक ले जाया जा सकता है।

प्रकाशिक तन्तु उच्च कोटि के काँच या क्वार्ट्ज के बहुत लम्बे और हजारों बारीक तन्तुओं से मिलकर बना होता है । प्रत्येक तन्तु का व्यास लगभग 0.0001 सेमी तथा अपवर्तनांक 1.7 होता है। इन तन्तुओं पर 1.5 अपवर्तनांक वाले पदार्थ की पतली परत चढ़ी होती है।

‘जब प्रकाश, तन्तु के एक सिरे पर छोटे कोण पर आपतित होता है तो वह तन्तु के अन्दर गुजरने लगता है। आपतन कोण का मान परत के सापेक्ष तन्तु के क्रान्तिक कोण से अधिक होता है। अत: प्रकाश का तन्तु और परत के अन्तरापृष्ठ से बार-बार आन्तरिक परावर्तन होता है। फलस्वरूप अन्त में प्रकाश दूसरे सिरे से उतनी तीव्रता के साथ बाहर निकल जाता है।

उपयोग–
(i) चिकित्सा और प्रकाशीय जाँच में प्रकाश नली की भाँति इसका उपयोग किया जाता है। प्रकाशिक तन्तुओं की सहायता से फेफड़ों के आन्तरिक भाग तथा शरीर के अन्य भागों, जिनको प्रत्यक्ष रूप से नहीं देखा जा सकता, का अध्ययन किया जाता है।
(ii) प्रकाशीय सिगनलों के प्रेपण (Transmission) के लिये इनका उपयोग किया जा सकता है।

प्रश्न 5.
रेगिस्तान में दिन के समय यात्रियों को कुछ दूरी पर जलाशय या झील दिखाई देती है, किन्तु वहाँ पहुँचने पर जलाशय या झील का नामोनिशान नहीं होता, क्यों?

अथवा

रेगिस्तान में मरीचिका निर्माण का संक्षेप में वर्णन कीजिए।
उत्तर:
रेगिस्तान में दिन के समय सूर्य की गर्मी से रेत इत्यादि गर्म हो जाते हैं जिससे उसके समीप की वायु की पर्त गर्म होकर विरल हो जाती है। अत: नीचे की वायु पर्तों का घनत्व ऊपर की तुलना में कम हो जाता है। इस प्रकार ऊपर जाने पर वायु की पर्त का घनत्व क्रमशः बढ़ने लगता है।

किसी पेड़ से नीचे चलने वाली किरणें उत्तरोत्तर सघन माध्यम से विरल माध्यम में प्रवेश करती हैं। अतः अभिलम्ब से दूर हटती जाती हैं। एक स्थिति ऐसी आती है जबकि आपतन कोण का मान क्रांतिक कोण के मान से अधिक हो जाता है जिससे उनका पूर्ण आंतरिक परावर्तन हो जाता है और दिन के समय रेगिस्तान में पेड़ का उल्टा प्रतिबिम्ब दिखता है जिससे वहाँ पानी का आभास होता है।

आंकिक प्रश्न

प्रश्न 1.
यदि किसी माध्यम का क्रान्तिक कोण 45° हों, तो माध्यम का अपवर्तनांक कितना होगा?
उत्तर:
μ = \(\frac{1}{\sin i_{c}}\)
i_c = 45°
∴ μ = \(\frac{1}{\sin 45^{\circ}}\) या μ = \(=\frac{1}{\frac{1}{\sqrt{2}}}\) = √2
माध्यम का अपवर्तनांक √2 होगा।’

प्रश्न 2.
किसी मेज के ऊपरी पृष्ठ पर जड़ी एक छोटी पिन को 50 cm ऊँचाई से देखा जाता है। 15 cm मोटे आयताकार काँच के गुटके को मेज के पृष्ठ के समांतर पिन व नेत्र के बीच रखकर उसी बिंदु से देखने पर पिन नेत्र से कितनी दूर दिखाई देगी ? काँच का अपवर्तनांक 1.5 है। क्या उत्तर गुटके की अवस्थिति (Location) पर निर्भर करता है ?
(NCERT)
उत्तर:
दिया है-वास्तविक गहराई h = 15 cm; μ = 1.5
सूत्र μ = \(\frac{h}{h^{\prime}}\) ⇒ h \(=\frac{h}{\mu}=\frac{15}{1.5}\) = 10 cm
अतः अभीष्ट दूरी = h – h’ = 15 – 10 = 5 cm.
उत्तर गुटके की अवस्थिति पर निर्भर नहीं करता।

प्रश्न 3.
काँच (अपवर्तनांक 1.5) में प्रकाश की चाल 2 × 10⁸ मीटर/सेकण्ड है, तो वायु में प्रकाश की चाल ज्ञात कीजिये। .
उत्तर:
सूत्र : _aμ_g = \(\frac{v_{a}}{v_{g}}\) जहाँ _aμ_g = 1.5, ν_g = 2 × 10⁸ मीटर /सेकण्ड
∴ ν_a = ν_g × _aμ_g
⇒ ν_a = 1.5 × 2 × 10⁸ = 3.0 × 10⁸ मीटर/सेकण्ड।

प्रश्न 4.
पानी के सापेक्ष काँच का अपवर्तनांक – है। यदि पानी में प्रकाश की चाल 2.25 x 10% मी./से. है, तो काँच में प्रकाश की चाल ज्ञात कीजिये।
उत्तर:

= 2.0 × 10⁸ मीटर/सेकण्ड।
उत्तर:

प्रश्न 5.
काँच तथा जल के निरपेक्ष अपवर्तनांक 3/2 तथा 4/3 है। काँच तथा जल में प्रकाश की चाल का अनुपात ज्ञात कीजिए।
उत्तर:

वस्तुनिष्ठ प्रश्न
सही विकल्प चुनकर लिखिए

प्रश्न 1.
पानी में हवा के बुलबुले के चमकने का कारण है-
(a) प्रकाश का विवर्तन
(b) प्रकाश का विक्षेपण
(c) प्रकाश का प्रकीर्णन
(d) प्रकाश का पूर्ण आंतरिक परावर्तन।
उत्तर:
(d) प्रकाश का पूर्ण आंतरिक परावर्तन।

प्रश्न 2.
एक पारदर्शी क्वार्ट्स के टुकड़े का अपवर्तनांक सबसे अधिक होगा-
(a) लाल प्रकाश के लिये
(b) पीले प्रकाश के लिये
(c) हरे प्रकाश के लिये
(d) बैंगनी प्रकाश के लिये।
उत्तर:
(a) लाल प्रकाश के लिये

प्रश्न 3.
तालाब की तली ऊपर उठी हुयी दिखायी देती है, इसका कारण है-
(a) प्रकाश का परावर्तन
(b) प्रकाश का अपवर्तन
(c) प्रकाश का ध्रुवण
(d) प्रकाश का व्यतिकरण।
उत्तर:
(b) प्रकाश का अपवर्तन

प्रश्न 4.
पानी का अपवर्तनांक 1.5 है, यदि उसमें मछली 2 मीटर की गहराई पर दिखायी देती है तो उसकी वास्तविक गहराई होगी-
(a) 3 सेमी
(b) 4 सेमी
(c) 3 मीटर
(d) 4 मीटर।
उत्तर:
(c) 3 मीटर

प्रश्न 5.
यदि आपतन कोण का मान क्रांतिक कोण के बराबर है, तो अपवर्तन कोण का मान होगा-
(a) 0°
(b) 45°
(c) 60°
(d) 90°.
उत्तर:
(d) 90°.

प्रश्न 6.
जब प्रकाश किरण हवा से जल में प्रवेश करती है, तो यह-
(a) बिना विचलन के आगे बढ़ती है
(b) अभिलम्ब की ओर झुक जाती है
(c) अभिलम्ब से दूर हट जाती है
(d) परावर्तित हो जाती है।
उत्तर:
(b) अभिलम्ब की ओर झुक जाती है

प्रश्न 7.
हीरे के लिये क्रांतिक कोण (μ = 2) है –
(a) लगभग 24°
(b) 60°
(c) 45°
(d) 30°
उत्तर:
(a) लगभग 24°

प्रश्न 8.
यदि क्रांतिक कोण 45° है तो अपवर्तनांक होगा-
(a) 1
(b) \(\frac{1}{\sqrt{2}}\)
(c) 1.5
(d) 1.414.
उत्तर:
(d) 1.414.

प्रश्न 9.
जब एक प्रकाश किरण एक माध्यम से दूसरे माध्यम में अपवर्तित होती है तो निम्न में से कौन सी राशि अपरिवर्तित रहती है –
(a) चाल
(b) आवृत्ति
(c) तरंगदैर्घ्य
(d) उपर्युक्त सभी।
उत्तर:
(b) आवृत्ति

प्रश्न 10.
यदि कोई प्रकाश किरण वायुसे काँच में अभिलंबवत् आपतित होती है तो परावर्तन के पश्चात्-
(a) यह अभिलंब की ओर झुकेगी
(b) अभिलंब से दूर हटेगी
(c) विचलित नहीं होगी
(d) इनमें से कोई नहीं।
उत्तर:
(c) विचलित नहीं होगी

प्रश्न 11.
द्रव में स्थित एक वस्तु को ऊपर देखने पर उतनी ही गहराई पर दिखाई देती है जितनी कि ।
उसकी वास्तविक गहराई है। उस द्रव का अपवर्तनांक होगा
(a) 0
(b) 2/3
(c) 1
(d) 3/2.
उत्तर:
(c) 1

प्रश्न 12.
हीरे की चमक का कारण है-
(a) प्रकाश का विक्षेपण
(b) प्रकाश का प्रकीर्णन
(c) प्रकाश का पूर्ण आंतरिक परावर्तन
(d) प्रकाश का व्यतिकरण।
उत्तर:
(c) प्रकाश का पूर्ण आंतरिक परावर्तन

2. रिक्त स्थानों की पूर्ति कीजिए

1. प्रकाश किरण के एक समांगी माध्यम से दूसरे समांगी माध्यम में प्रवेश करने पर उसके मार्ग बदलने की क्रिया को …………..कहते हैं।
उत्तर:
प्रकाश का अपवर्तन

2. दो माध्यमों के लिए आपतन कोण की ज्या और अपवर्तन कोण की ज्या के अनुपात को ………………… कहते हैं।
उत्तर:
अपवर्तनांक

3. यदि कोई प्रकाश किरण विभिन्न माध्यमों में अपवर्तित हो रही हो, तो उसके मार्ग को उलट देने पर वह जिस मार्ग से प्रवेश करती है, उसी मार्ग से विपरीत दिशा में लौट जाती है। इसे ………………….. कहते हैं।
उत्तर:
प्रकाश की उत्क्रमणीयता का सिद्धान्त

4. ……………. आपतन कोण का वह विशेष मान है, जिसके संगत अपवर्तन कोण का मान 90°होता है।
उत्तर:
क्रान्तिक कोण

5. रेगिस्तान में यात्रियों को जलाशय दिखाई पड़ने के दृष्टिभ्रम को……………….कहते हैं।
उत्तर:
रेगिस्तान की मरीचिका

6. ठण्डे देशों में समुद्र तट पर खड़े व्यक्ति को दूर से आता हुआ जहाज ऊपर वायु में उल्टा लटका हुआ दिखाई देने के दृष्टिभ्रम को …………….. कहते हैं।
उत्तर:
ठण्डे देशों की.मरीचिका

7. जिस प्रिज्म द्वारा उल्टे प्रतिबिम्ब को उसी दिशा में सीधा प्राप्त किया जा सकता है, उसे ………………… कहते हैं।
उत्तर:
ऊर्ध्वशीर्षकारी प्रिज्म

8. ………….. पूर्ण आन्तरिक परावर्तन पर आधारित ऐसी युक्ति है, जिससे प्रकाश सिगनल को टेढ़े मेढ़े मार्ग से पास या दूर ले जा सकते हैं।
उत्तर:
प्रकाशिक तन्तु

9. काँच वायु युग्म के लिए क्रांतिक कोण का मान …………. रंग के लिए अधिकतम होता है।
उत्तर:
लाल

10. जब प्रकाश किरण काँच से वायु में प्रवेश करती है तो उसकी ………………… अपरिवर्तित रहती है।
उत्तर:
आवृत्ति

11. अपवर्तन के कारण तारे वास्तविक ऊँचाई से ……….. ऊँचाई पर दिखायी देते हैं।
उत्तर:
अधिक

12. प्रकाश के ………… का कारण विभिन्न माध्यमों में प्रकाश की चाल का भिन्न-भिन्न होना है।
उत्तर:
अपवर्तन

3. उचित संबंध जोडिए

उत्तर:
1. (c) वायुमंडलीय अपवर्तन
2. (e) μ = \(\frac{\sin i}{\sin r}\)
3.
4. (b) पूर्ण आन्तरिक परावर्तन
5. (d) लगभग 1