প্রথম দর্পণটির ফোকাস দূরত্ব নির্ণয় করো এবং দেখাও যে, বিবর্ধন m = 1.
উত্তর: এখানে, দর্পণ হতে লক্ষব্যস্তুর দূরত্ব, [গণিত] দর্পণ হতে বিম্বের দূরত্ব, [গণিত] দর্পণ হতে ফোকাস দূরত্ব, [গণিত] ? আমরা জানি, [গণিত] আবার, বিবর্ধন, [গণিত] অতএব, প্রথম দর্পণটির ফোকাস দূরত্ব [গণিত] এবং বিবর্ধন [গণিত] .
SSC পদার্থবিজ্ঞান অধ্যায়-৮ : আলোর প্রতিফলন CQ — Prosthuti প্রশ্নব্যাংক
SSC · পদার্থবিজ্ঞান · অধ্যায়-৮ : আলোর প্রতিফলন · সৃজনশীল
প্রথম দর্পণটির ফোকাস দূরত্ব নির্ণয় করো এবং দেখাও যে, বিবর্ধন m = 1.
উদ্দীপক
তুমি ও তোমার বন্ধু দুটি ভিন্নধর্মী আয়না হতে 20 সে.মি. দূরে দাঁড়ানোর পর দেখা গেল তোমার বিম্ব আয়নার সামনে 20 সে.মি. দূরে রাখা পর্দায় গঠিত হলো কিন্তু তোমার বন্ধুর বিম্ব একই দূরত্বের হলেও কোনোভাবেই পর্দায় ফেলা গেলনা।
উত্তর
কোনো বিন্দু উৎস থেকে নিঃসৃত আলোক রশ্মিগুচ্ছ প্রতিফলিত বা প্রতিসরিত হয়ে যদি দ্বিতীয় কোনো বিন্দুতে মিলিত হয় বা দ্বিতীয় কোনো বিন্দু থেকে অপসৃত হচ্ছে বলে মনে হয়, তাহলে ঐ দ্বিতীয় বিন্দুকে প্রথম বিন্দুর প্রতিবিম্ব বলে।
উত্তর
আলো তড়িৎ চুম্বকীয় তরঙ্গ। কারণ এটি কোনো মাধ্যমের সাহায্য ছাড়াই ত্বরিত আধানের থেকে উৎপন্ন হয় এবং তড়িৎ ক্ষেত্র ও চুম্বক ক্ষেত্রের পর্যাবৃত্ত আন্দোলন দ্বারা শূন্যস্থানেও চলতে পারে, যা ফোটন কণারূপেও আচরণ করে, আর এই তরঙ্গগুলো একই সাথে তড়িৎ ও চুম্বক শক্তি বহন করে।
উত্তর
এখানে, দর্পণ হতে লক্ষব্যস্তুর দূরত্ব,
দর্পণ হতে বিম্বের দূরত্ব,
দর্পণ হতে ফোকাস দূরত্ব, ?
আমরা জানি,
আবার, বিবর্ধন,
অতএব, প্রথম দর্পণটির ফোকাস দূরত্ব এবং বিবর্ধন .
উত্তর
যেহেতু আমি এবং আমার বন্ধু ভিন্নধর্মী দর্পণ ব্যবহার করেছি তাই দু'ধরনের বিম্ব গঠিত হয়েছে। নিচে রশ্মি চিত্রের সাহায্যে তা ব্যাখ্যা করা হলো:
দর্পণটির ফোকাস দূরত্ব, ['গ' হতে]
দর্পণ হতে আমার দূরত্ব,
যেহেতু আমার বিম্ব পর্দায় গঠিত হয় ফলে এটি বাস্তব বিম্ব এবং শুধুমাত্র অবতল দর্পণে বাস্তব বিম্ব গঠন করা সম্ভব। কোনো বস্তুর অবস্থান অবতল দর্পণের অবস্থানে অর্থাৎ, বক্রতার কেন্দ্রে হলে বিম্ব গঠন ও বিম্বের প্রকৃতি নিচে রশ্মিচিত্রের সাহায্যে দেখানো হলো :
রশ্মি চিত্রে অবতল দর্পণের বক্রতার কেন্দ্রে AB লক্ষ্যবস্তু রাখায় বক্রতার কেন্দ্রে বাস্তব, উল্টো ও লক্ষ্যবস্তুর সমান দৈর্ঘ্যের B' প্রতিবিম্ব পাওয়া গেল।
বিম্বের অবস্থান: বক্রতার কেন্দ্রে
বিম্বের আকৃতি: লক্ষ্যবস্তুর সমান
বিম্বের প্রকৃতি : বাস্তব ও উল্টো
কিন্তু আমার বন্ধুর বিম্ব একই দূরত্বে গঠিত হলেও পর্দায় ফেলা যায় না অর্থাৎ, এটি একটি সমতল দর্পণ। কারণ সমতল দর্পণে লক্ষ্যবস্তুর সমান দূরত্বে অবাস্তব বিম্ব গঠিত হয়। নিচে রশ্মি চিত্রের মাধ্যমে দেখানো হলা:
চিত্রে সমতল দর্পণ হতে 20 cm সামনে AB লক্ষ্যবস্তু থাকলে দর্পণের 20 cm পিছনে A' অবাস্তব প্রতিবিম্ব গঠিত হবে।
বিম্বের অবস্থান: দর্পণের পিছনে
বিম্বের আকৃতি : লক্ষ্যবস্তুর সমান
বিম্বের প্রকৃতি: অবাস্তব ও সোজা
সুতরাং, ভিন্ন প্রকৃতির দর্পণ ব্যবহারের কারণে দুজনের বিম্ব দু'ধরনের হয়েছে।
রশ্মি চিত্রে অবতল দর্পণের বক্রতার কেন্দ্রে AB লক্ষ্যবস্তু রাখায় বক্রতার কেন্দ্রে বাস্তব, উল্টো ও লক্ষ্যবস্তুর সমান দৈর্ঘ্যের B' প্রতিবিম্ব পাওয়া গেল।
বিম্বের অবস্থান: বক্রতার কেন্দ্রে
বিম্বের আকৃতি: লক্ষ্যবস্তুর সমান
বিম্বের প্রকৃতি : বাস্তব ও উল্টো
কিন্তু আমার বন্ধুর বিম্ব একই দূরত্বে গঠিত হলেও পর্দায় ফেলা যায় না অর্থাৎ, এটি একটি সমতল দর্পণ। কারণ সমতল দর্পণে লক্ষ্যবস্তুর সমান দূরত্বে অবাস্তব বিম্ব গঠিত হয়। নিচে রশ্মি চিত্রের মাধ্যমে দেখানো হলা:
চিত্রে সমতল দর্পণ হতে 20 cm সামনে AB লক্ষ্যবস্তু থাকলে দর্পণের 20 cm পিছনে A' অবাস্তব প্রতিবিম্ব গঠিত হবে।
বিম্বের অবস্থান: দর্পণের পিছনে
বিম্বের আকৃতি : লক্ষ্যবস্তুর সমান
বিম্বের প্রকৃতি: অবাস্তব ও সোজা
সুতরাং, ভিন্ন প্রকৃতির দর্পণ ব্যবহারের কারণে দুজনের বিম্ব দু'ধরনের হয়েছে।