प्रकाश-परावर्तन तथा अपवर्तन - क्लास दसवीं विज्ञान
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गोलीय लेंस से अपवर्तन
Refraction by a Spherical Lens
मुख्य अक्ष के समानांतर आने वाली प्रकाश की किरणों का उत्तल लेंस (Convex Lens) से अपवर्तन
मुख्य अक्ष के समानांतर आने वाली प्रकाश की किरणें से अपवर्तन के पश्चात उसके मुख्य फोकस से गुजरती है।
मुख्य अक्ष के समानांतर आने वाली प्रकाश की किरणों का अवलत लेंस (Concave Lens) से अपवर्तन
मुख्य अक्ष के समानांतर आने वाली प्रकाश की किरणें अपवर्तन के पश्चात अवतल लेंस के मुख्य फोकस से गुजरती हुई अर्थात अपसरित होती हुई प्रतीत होती है।
मुख्य फोकस के द्वारा गुजरने वाली किरण का उत्तल लेंस से अपवर्तन
मुख्य फोकस के द्वारा गुजरने वाले किरण का अवतल लेंस से अपवर्तन के बाद मुख्य अक्ष के स्मानांतर जाती है।
मुख्य फोकस के द्वारा गुजरने वाले किरण का अवतल लेंस से अपवर्तन
मुख्य फोकस के द्वारा गुजरने वाले किरण का अवतल लेंस से अपवर्तन के मुख्य अक्ष के समानांतर निकलती हुई प्रतीत होती है।
उत्तल लेंस के प्रकाशिक केन्द्र से गुजरने वाली किरण का अपवर्तन
उत्तल तथा अवतल लेंस के प्रकाशिक केन्द्र से गुजरने वाली किरण अपवर्तन के बाद बिना विचलित हुए सीधी निकल जाती है।
उत्तल लेंस द्वारा प्रतिबिम्ब का बनना
जब बिम्ब अनंत पर हो, तो उत्तल लेंस द्वारा प्रतिबिम्ब का बनना
जब बिम्ब अनंत पर हो, तो उत्तल लेंस द्वारा से अपवर्तन द्वारा प्रतिबिम्ब मुख्य फोकस पर बनता है।
प्रतिबिम्ब की स्थिति (Position of image): फोकस, `F_2` पर
प्रतिबिम्ब का आकार (Size of the image): अत्यधिक छोटा, बिन्दु के आकार का
प्रतिबिम्ब की प्रकृति (Nature of the image): वास्तविक तथा उलटा (Real and inverted)
उत्तल लेंस द्वारा प्रतिबिम्ब का निर्माण, जब बिम्ब वक्रता केन्द्र, ?C_1` से परे हो
जब बिम्ब उत्तल लेंस के वक्रता केन्द्र `C_1` से परे हो तो प्रतिबिम्ब मुख्य फोकस, `F_2` तथा वक्रता केन्द्र `C_2` के बीच बनता है।
प्रतिबिम्ब की स्थिति (Position of image): मुख्य फोकस, `F_2` तथा वक्रता केन्द्र `C_2` के बीच
प्रतिबिम्ब का आकार (Size of the image): छोटा
प्रतिबिम्ब की प्रकृति (Nature of the image): वास्तविक तथा उलटा (Real and inverted)
जब बिम्ब वक्रता केन्द्र `C_1` या `2F_1` पर हो, तो उत्तल लेंस द्वारा प्रतिबिम्ब का बनना
जब बिम्ब उत्तल लेंस के वक्रता केन्द्र `C_1` या `2F_1` पर हो, प्रतिबिम्ब लेंस के दूसरी तरफ वक्रता केन्द्र `C_2` पर बनता है।
प्रतिबिम्ब की स्थिति (Position of image): वक्रता केन्द्र `C_2` पर
प्रतिबिम्ब का आकार (Size of the image): समान आकार का
प्रतिबिम्ब की प्रकृति (Nature of the image): वास्तविक तथा उलटा (Real and inverted)
जब बिम्ब उत्तल लेंस के वक्रता केन्द्र `C_1` तथा मुख्य फोकस `F_1` के बीच हो, तो प्रतिबिम्ब का बनना
जब बिम्ब उत्तल लेंस के वक्रता केन्द्र `C_1` तथा मुख्य फोकस `F_1` के बीच हो, तो एक विवर्धित प्रतिबिम्ब वक्रता केन्द्र `C_2` से परे बनता है।
प्रतिबिम्ब की स्थिति (Position of image): वक्रता केन्द्र `C_2` से परे
प्रतिबिम्ब का आकार (Size of the image): विवर्धित
प्रतिबिम्ब की प्रकृति (Nature of the image): वास्तविक तथा उलटा (Real and inverted)
जब बिम्ब उत्तल लेंस के मुख्य फोकस, `F_1` पर हो, तो प्रतिबिम्ब का बनना
जब बिम्ब उत्तल लेंस के मुख्य फोकस, `F_1` पर हो, तो एक अत्यधित विवर्धित प्रतिबिम्ब लेंस दूसरी ओर अनंत पर बनता है।
प्रतिबिम्ब की स्थिति (Position of image): अनंत पर
प्रतिबिम्ब का आकार (Size of the image): अत्यधिक विवर्धित
प्रतिबिम्ब की प्रकृति (Nature of the image): वास्तविक तथा उलटा (Real and inverted)
जब बिम्ब उत्तल लेंस के मुख्य फोकस, `F_1` तथा प्रकाशिक केन्द्र, `O` के बीच हो, तो प्रतिबिम्ब का निर्माण
जब बिम्ब उत्तल लेंस के मुख्य फोकस, `F_1` तथा प्रकाशिक केन्द्र, `O` के बीच हो, तो एक विवर्धित प्रतिबिम्ब भी बिम्ब की तरफ ही वक्रता केन्द्र, `C_1` से परे बनता है।
प्रतिबिम्ब की स्थिति (Position of image): बिम्ब की तरफ ही वक्रता केन्द्र, `C_1` से परे
प्रतिबिम्ब का आकार (Size of the image): विवर्धित
प्रतिबिम्ब की प्रकृति (Nature of the image): आभासी तथा सीधा (Virtual and Erect)
| उत्तल लेंस [उत्तल ताल(Convex Lens)] द्वारा बिम्ब की विभिन्न स्थितियों में प्रतिबिम्ब का निर्माण | |||
|---|---|---|---|
| बिम्ब की स्थिति | प्रतिबिम्ब की स्थिति | प्रतिबिम्ब का आकार | प्रतिबिम्ब की प्रकृति |
| अनंत पर | फोकस `(F_2)` पर | अत्यधिक छोटा, बिन्दु के आकार का | वास्तविक तथा उलटा |
| वक्रता केन्द्र `C_1 or 2F_1` से परे | फोकस `F_2` तथा वक्रता केन्द्र `2F_2` के बीच | छोटा | वास्तविक तथा उलटा |
| वक्रता केन्द्र `2F_1` पर | वक्रता केन्द्र, `2F_2` पर | समान आकार का | वास्तविक तथा उलटा |
| वक्रता केन्द्र, `2F_1` तथा फोकस, `F_1` के बीच | वक्रता केन्द्र, `2F_2` से परे | विवर्धित | वास्तविक तथा उलटा |
| फोकस, `F_1` पर | बिम्ब की तरफ | विवर्धित | आभासी तथा सीधा |
| प्रकाशिक केन्द्र, `O` तथा फोकस, `F_1` के बीच | बिम्ब की तरफ | विवर्धित | आभासी तथा सीधा |
अवतल लेंस द्वारा प्रतिबिम्ब का निर्माण (Image Formation by Concave Lens)
अवतल लेंस में बिम्ब की मात्र दो ही स्थिति बनती है। ये स्थितियाँ इस प्रकार हैं:
पहली बिम्ब अनंत पर तथा दूसरी स्थिति बिम्ब प्रकाशिक केन्द्र, `O` तथा अनंत के बीच
अवतल लेंस द्वारा प्रतिबिम्ब का बनना जब बिम्ब अनंत पर हो
जब बिम्ब अनंत पर हो, तो अवतल लेंस दवारा प्रतिबिम्ब फोकस, `F_1` पर बनता है।
प्रतिबिम्ब की स्थिति (Position of image): मुख्य फोकस, `F_1` पर
प्रतिबिम्ब का आकार (Size of the image): अत्यधिक छोटा, बिन्दु के आकार का
प्रतिबिम्ब की प्रकृति (Nature of the image): आभासी तथा सीधा (Virtual and Erect)
जब बिम्ब अनंत तथा अवतल लेंस के प्रकाशिक केन्द्र, `O` के बीच हो, तो प्रतिबिम्ब का बनना
जब बिम्ब अनंत तथा प्रकाशिक केन्द्र, `O` के बीच हो, तो अवतल लेंस द्वारा प्रकाशिक केन्द्र, `O` तथा मुख्य फोकस, `F_1` के बीच प्रतिबिम्ब बनाया जाता है।
प्रतिबिम्ब की स्थिति (Position of image): मुख्य फोकस, `F_1` तथा प्रकाशिक केन्द्र, `O` के बीच
प्रतिबिम्ब का आकार (Size of the image): छोटा
प्रतिबिम्ब की प्रकृति (Nature of the image): आभासी तथा सीधा (Virtual and Erect)
| अवतल लेंस [अवतल ताल(Concave Lens)] द्वारा बिम्ब की विभिन्न स्थितियों में प्रतिबिम्ब का निर्माण | |||
|---|---|---|---|
| बिम्ब की स्थिति | प्रतिबिम्ब की स्थिति | प्रतिबिम्ब का आकार | प्रतिबिम्ब की प्रकृति |
| अनंत पर | फोकस `(F_1)` पर | अत्यधिक छोटा, बिन्दु के आकार का | आभासी तथा सीधा |
| अनंत तथा प्रकाशिक केन्द्र, `O` के बीच | फोकस `F_1` तथा प्रकाशिक केन्द्र, `O` के बीच | छोटा | आभासी तथा सीधा |
Reference: