MP Board class 10 Science chapter 9 solutions are available here. It covers all question answers for Vigyan chapter 9 – “प्रकाश – परावर्तन तथा अपवर्तन” in hindi medium.
प्रकाश-परावर्तन तथा अपवर्तन अध्याय प्रकाश के व्यवहार को समझने का एक महत्वपूर्ण हिस्सा है। इस अध्याय में आप सीखेंगे कि कैसे प्रकाश किसी सतह से टकराकर वापस लौटता है (परावर्तन) और एक माध्यम से दूसरे माध्यम में जाते समय अपना मार्ग बदलता है (अपवर्तन)। गोलीय दर्पणों और लेंसों के गुण, उनसे बनने वाले प्रतिबिंबों की प्रकृति, और इनके दैनिक जीवन में उपयोग जैसे चश्मे, दूरबीन, और माइक्रोस्कोप के बारे में विस्तृत जानकारी प्राप्त करेंगे।
MP Board Class 10 Science Chapter 9 Solutions
| Subject | Science (विज्ञान) |
| Class | 6th |
| Chapter | 9. प्रकाश – परावर्तन तथा अपवर्तन |
| Board | MP Board |
अध्ययन के बीच वाले प्रश्न
पाठगत प्रश्न (पृष्ठ संख्या-157)
प्रश्न 1. अवतल दर्पण के मुख्य फोकस की परिभाषा लिखिए
उत्तर- अवतल दर्पण का मुख्य फोकस एक ऐसा महत्वपूर्ण बिंदु है जहाँ दर्पण के समानांतर आपतित प्रकाश किरणें परावर्तन के बाद एक ही बिंदु पर मिलती हैं। यह बिंदु दर्पण के ध्रुव और वक्रता केंद्र के बीच मुख्य अक्ष पर स्थित होता है। मुख्य फोकस की दूरी दर्पण की वक्रता त्रिज्या की आधी होती है, जिसे F से दर्शाया जाता है। इस बिंदु पर प्रकाश किरणें एक त्रिज्या पथ पर परावर्तित होती हैं। मुख्य फोकस दर्पण द्वारा बनाए जाने वाले प्रतिबिंबों के आकार और प्रकार को निर्धारित करने में महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है।
प्रश्न 2. एक गोलीय दर्पण की वक्रता त्रिज्या 20 cm है। इसकी फोकस दूरी क्या होगी?
उत्तर-
प्रश्न 3. उस दर्पण का नाम बताइए जो बिंब का सीधा तथा आवर्धित प्रतिबिंब बना सके।
उत्तर- अवतल दर्पण
प्रश्न 4. हम वाहनों में उत्तल दर्पण को पश्च दृश्य दर्पण के रूप में वरीयता क्यों देते हैं?
उत्तर- उत्तल दर्पण वाहनों में पश्च दृश्य के लिए सबसे उपयुक्त होता है क्योंकि यह एक व्यापक दृश्य-क्षेत्र प्रदान करता है। इसकी बाहर की ओर वक्रता के कारण यह चालक को पीछे की ओर अधिक क्षेत्र दिखाता है। दर्पण हमेशा सीधा और छोटा प्रतिबिंब बनाता है, जो पीछे आ रहे वाहनों को देखने में मदद करता है। इसमें वस्तुएं वास्तविक दूरी से अधिक दूर प्रतीत होती हैं, जो सुरक्षित ड्राइविंग में महत्वपूर्ण होता है। यह विशेषता चालक को यातायात में संभावित खतरों को पहले से पहचानने में सहायक होती है। परिणामतः, उत्तल दर्पण सड़क सुरक्षा में महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है।
पाठगत प्रश्न (पृष्ठ संख्या-160)
प्रश्न 1. उस उत्तल दर्पण की फोकस दूरी ज्ञात कीजिए जिसकी वक्रता त्रिज्या 32 cm है।
उत्तर-
प्रश्न 2. कोई अवतल दर्पण आमने सामने 10 cm दूरी पर रखें किसी बिंब का तीन गुणा (बड़ा) वास्तविक प्रतिबिंब बनाता है | प्रतिबिंब दर्पण से कितनी दूरी पर है?
उत्तर-
पाठगत प्रश्न (पृष्ठ संख्या-165)
प्रश्न 1. वायु में गमन करती प्रकाश की एक किरण जल में तिरछी प्रवेश करती है। क्या प्रकाश किरण अभिलंब की ओर झुकेगी अथवा अभिलंब से दूर हटेगी ? बताइए क्यों?
उत्तर- जब प्रकाश किरण वायु से अधिक सघन माध्यम (जल) में प्रवेश करती है, तो वह अभिलंब की ओर झुक जाती है। यह अपवर्तन की घटना स्नेल के नियम द्वारा समझाई जाती है। जल का अपवर्तनांक वायु से अधिक होने के कारण, प्रकाश की चाल जल में कम हो जाती है। परिणामस्वरूप, प्रकाश किरण का पथ बदल जाता है और वह अभिलंब की ओर झुकती है। यह परिवर्तन दोनों माध्यमों के अपवर्तनांक के अंतर के कारण होता है। इस घटना के कारण ही हम पानी में डुबकी लगाते समय वस्तुओं की स्थिति में परिवर्तन देखते हैं।
प्रश्न 2. प्रकाश वायु से 1.50 अपवर्तनांक की काँच की प्लेट में प्रवेश करता है। काँच में प्रकाश की चाल कितनी है? निर्वात में प्रकाश की चाल 3 x 10 m/s है।
उत्तर-
प्रश्न 3. सारणी 10.3 से अधिकतम प्रकाशिक घनत्व के माध्यम को ज्ञात कीजिए। न्यूनतम प्रकाशिक घनत्व के माध्यम को भी ज्ञात कीजिए ।
उत्तर- सारणी 10.3 के अनुसार, हीरा अधिकतम प्रकाशिक घनत्व वाला माध्यम है, जिसका अपवर्तनांक 2.42 है। वायु न्यूनतम प्रकाशिक घनत्व वाला माध्यम है, जिसका अपवर्तनांक 1.0003 है। अपवर्तनांक माध्यम की प्रकाशिक घनत्व को दर्शाता है। जितना अधिक अपवर्तनांक, उतना ही अधिक प्रकाशिक घनत्व होता है, जो प्रकाश के व्यवहार को प्रभावित करता है।
प्रश्न 4. आपको किरोसिन, तारपीन का तेल तथा जल दिए गए हैं। इनमें से किसमें प्रकाश सबसे अधिक तीव्र गति से चलता है? सारणी 10.3 में दिए गए आँकड़ों का उपयोग कीजिए ।
उत्तर- दी गई सारणी में किरोसिन (1.44), तारपीन का तेल (1.47), और जल (1.33) के अपवर्तनांक दिए गए हैं। प्रकाश की गति माध्यम के अपवर्तनांक के व्युत्क्रमानुपाती होती है। इसलिए, जल में प्रकाश सबसे अधिक तीव्र गति से चलेगा क्योंकि इसका अपवर्तनांक सबसे कम है। तारपीन के तेल में प्रकाश की गति सबसे धीमी होगी।
प्रश्न 5. हीरे का अपवर्तनांक 2. 42 है। इस कथन का क्या अभिप्राय है?
उत्तर- हीरे का अपवर्तनांक 2.42 का अर्थ है कि हीरे में प्रकाश की गति, निर्वात में प्रकाश की गति की तुलना में लगभग 2.42 गुना कम है। यह उच्च अपवर्तनांक दर्शाता है कि हीरा एक अत्यधिक घना प्रकाशीय माध्यम है। इसके कारण हीरे में प्रकाश का अपवर्तन अधिक होता है, जो उसे विशिष्ट चमक और सुंदरता प्रदान करता है।
पाठगत प्रश्न (पृष्ठ संख्या-174)
प्रश्न 1. किसी लेंस की 1 डाइऑप्टर क्षमता को परिभाषित कीजिए ।
उत्तर- 1 डाइऑप्टर लेंस की क्षमता की मूल इकाई है, जो लेंस की फोकस दूरी के व्युत्क्रम को दर्शाती है। जब फोकस दूरी 1 मीटर होती है, तो लेंस की क्षमता 1 डाइऑप्टर होती है। यदि फोकस दूरी 0.5 मीटर है, तो लेंस की क्षमता 2 डाइऑप्टर होगी। धनात्मक डाइऑप्टर उत्तल लेंस को और ऋणात्मक डाइऑप्टर अवतल लेंस को दर्शाता है। डाइऑप्टर चिकित्सा और प्रकाशिकी में लेंस की शक्ति को मापने में महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है।
प्रश्न 2. कोई उत्तल लेंस किसी सुई का वास्तविक तथा उल्टा प्रतिबिंब उस लेंस से 50 cm दूर बनाता है। यह सुई, उत्तल लेंस के सामने कहाँ रखी है, यदि इसका प्रतिबिंब उसी साइज का बन रहा है जिस साइज का बिंब है। लेंस की क्षमता भी ज्ञात कीजिए।
उत्तर-
प्रश्न 3. 2m फोकस दूरी वाले किसी अवतल लेंस की क्षमता ज्ञात कीजिए ।
उत्तर-
अभ्यास
प्रश्न 1. निम्न में से कौन-सा पदार्थ लेंस बनाने के लिए प्रयुक्त नहीं किया जा सकता?
(a) जल
(b) काँच
(c) प्लास्टिक
(d) मिट्टी
उत्तर- (d) मिट्टी
प्रश्न 2. किसी बिंब का अवतल दर्पण द्वारा बना प्रतिबिंब आभासी, सीधा तथा बिंब से बड़ा पाया गया । वस्तु की स्थिति कहाँ होनी चाहिए?
(a) मुख्य फोकस तथा वक्रता केंद्र’ के बीच
(b) वक्रता केंद्र पर
(c) वक्रता केंद्र से परे
(d) दर्पण के ध्रुव तथा मुख्य फोकस के बीच
उत्तर- (a) मुख्य फोकस तथा वक्रता केंद्र’ के बीच
प्रश्न 3. किसी बिंब का वास्तविक तथा समान साइज का प्रतिबिंब प्राप्त करने के लिए बिंब को उत्तल लेंस के सामने कहाँ रखें?
(a) लेंस के मुख्य फोकस पर
(b) फोकस दूरी की दोगुनी दूरी पर
(c) अनंत पर
(d) लेंस के प्रकाशिक केंद्र तथा मुख्य फोकस के बीच
उत्तर- (b) फोकस दूरी की दोगुनी दूरी पर
प्रश्न 4. किसी गोलीय दर्पण तथा किसी पतले गोलीय लेंस दोनों की फोकस दूरियाँ – 15 cm हैं । दर्पण तथा लेंस संभवतः हैं-
(a) दोनों अवतल
(b) दोनों उत्तल
(c) दर्पण अवतल तथा लेंस उत्तल
(d) दर्पण उत्तल तथा लेंस अवतल
उत्तर- (a) दोनों अवतल
प्रश्न 5. किसी दर्पण से आप चाहे कितनी ही दूरी पर खड़े हों, आपका प्रतिबिंब सदैव सीधा प्रतीत होता है। संभवतः दर्पण है-
(a) केवल समतल
(b) केवल अवतल
(c) केवल उत्तल
(d) या तो समतल अथवा उत्तल
उत्तर- (d) या तो समतल अथवा उत्तल
प्रश्न 6. किसी शब्दकोष (dictionary) में पाए गए छोटे अक्षरों को पढ़ते समय आप निम्न में से कौन-सा लेंस पसंद करेंगे?
(a) 50 cm फोकस दूरी का एक उत्तल लेंस
(b) 50 cm फोकस दूरी का एक अवतल लेंस
(c) 5 cm फोकस दूरी का एक उत्तल लेंस
(d) 5 cm फोकस दूरी का एक अवतल लेंस
उत्तर- (c) 5 cm फोकस दूरी का एक उत्तल लेंस
प्रश्न 7. 15 cm फोकस दूरी के एक अवतल दर्पण का उपयोग करके हम किसी बिंब का सीधा प्रतिबिंब बनाना चाहते हैं। बिंब का दर्पण से दूरी का परिसर (range) क्या होना चाहिए? प्रतिबिंब की प्रकृति कैसी है? प्रतिबिंब बिंब से बड़ा है अथवा छोटा ? इस स्थिति में प्रतिबिंब बनने का एक किरण आरेख बनाइए ।
उत्तर- सीधा प्रतिबिंब बनाने के लिए, बिंब को अवतल दर्पण के मुख्य फोकस और ध्रुव के बीच रखना होगा। बिंब की दूरी का परिसर 0 cm से 15 cm के बीच होना चाहिए। इस स्थिति में प्रतिबिंब आभासी, सीधा और विवर्धित होगा, जो बिंब से बड़ा दिखाई देगा। प्रतिबिंब का आकार बिंब की स्थिति पर निर्भर करेगा। किरण आरेख में दो महत्वपूर्ण किरणें दिखाई जाएंगी – एक मुख्य अक्ष के समानांतर और दूसरी दर्पण के वक्रता केंद्र से होकर गुजरने वाली किरण।
प्रश्न 8. निम्न स्थितियों में प्रयुक्त दर्पण का प्रकार बताइए –
(a) किसी कार का अग्र- दीप (हैड – लाइट)
(b) किसी वाहन का पार्श्व/पश्च- दृश्य दर्पण
(c) सौर भट्टी
अपने उत्तर की कारण सहित पुष्टि कीजिए ।
उत्तर- (a) कार का अग्र-दीप: अवतल दर्पण। यह बल्ब से आने वाली किरणों को समानांतर तेज प्रकाश पुंज में परावर्तित करता है, जो लंबी दूरी तक प्रकाश फैलाता है।
(b) वाहन का पार्श्व/पश्च-दृश्य दर्पण: उत्तल दर्पण। यह एक छोटा, सीधा और आभासी प्रतिबिंब बनाता है, जो चालक को पीछे का व्यापक दृश्य क्षेत्र प्रदान करता है।
(c) सौर भट्टी: अवतल दर्पण। यह सूर्य की समानांतर किरणों को एक बिंदु पर केंद्रित करता है, जहाँ तापमान लगभग 200°C तक बढ़ जाता है।
प्रश्न 9. किसी उत्तल लेंस का आधा भाग काले कागज़ से ढक दिया गया है। क्या यह लेंस किसी बिंब का पूरा प्रतिबिंब बना पाएगा? अपने उत्तर की प्रयोग द्वारा जाँच कीजिए | अपने प्रेक्षणों की व्याख्या कीजिए |
उत्तर- हाँ, उत्तल लेंस का आधा भाग काले कागज़ से ढका होने पर भी वह पूरा प्रतिबिंब बना सकता है। प्रयोग में, लेंस का आधा भाग काले कागज से ढककर, एक प्रकाश स्रोत को सामने रखें और पर्दे पर प्रतिबिंब देखें। प्रतिबिंब पूरा बनेगा, लेकिन कम चमकदार होगा। यह इसलिए होता है क्योंकि बिंब के हर बिंदु से निकलने वाली किरणें लेंस के खुले भाग से गुजरकर एक ही बिंदु पर मिलती हैं।
प्रश्न 10. 5 cm लंबा कोई बिंब 10 cm फोकस दूरी के किसी अभिसारी लेंस से 25 cm दूरी पर रखा जाता है। प्रकाश किरण-आरेख खींचकर बनने वाले प्रतिबिंब की स्थिति, साइज़ तथा प्रकृति ज्ञात कीजिए ।
उत्तर-
प्रश्न 11.15 cm फोकस दूरी का कोई अवतल लेंस किसी बिंब का प्रतिबिम्ब लेंस से 10 cm दूरी पर रखा बिंब लेंस से कितनी दूरी पर स्थित है | किरण आरेख खीचिए ।
उत्तर-
प्रश्न 12. 15 cm फोकस दूरी के किसी उत्तल दर्पण से कोई बिंब 10 cm दूरी पर रखा है। प्रतिबिंब स्थिति तथा प्रकृति ज्ञात कीजिए |
उत्तर-
प्रश्न 13. एक समतल दर्पण द्वारा उत्पन्न आवर्धन +1 है। इसका क्या अर्थ है ?
उत्तर- समतल दर्पण द्वारा उत्पन्न आवर्धन +1 का अर्थ है कि प्रतिबिंब बिंब के समान आकार का होता है। धनात्मक चिह्न (+) दर्शाता है कि प्रतिबिंब सीधा है, जबकि 1 का मान बताता है कि प्रतिबिंब आभासी है और दर्पण के पीछे बनता है।
प्रश्न 14. 5.0 cm लंबाई का कोई बिंब 30 cm वक्रता त्रिज्या के किसी उत्तल दर्पण के सामने 20 cm दूरी पर रखा गया है | प्रतिबिंब की स्थिति, साइज़ तथा प्रकृति ज्ञात कीजिए |
उत्तर-
प्रश्न 15. 7.0 cm साइज का कोई बिंब 18 cm फोकस दूरी के किसी अवतल दर्पण के सामने 27 cm दूरी पर रखा गया है। दर्पण से कितनी दूरी पर किसी परदे को रखें कि उस पर वस्तु का स्पष्ट फोकसित प्रतिबिंब प्राप्त किया जा सके। प्रतिबिंब का साइज तथा प्रकृति ज्ञात कीजिए ।
उत्तर-
प्रश्न 16. उस लेंस की फोकस दूरी ज्ञात कीजिए जिसकी क्षमता -2.0 D है। यह किस प्रकार का लेंस है?
उत्तर-
प्रश्न 17. कोई डॉक्टर +15 D क्षमता का संशोधक लेंस निर्धारित करता है। लेंस की फोकस दूरी ज्ञात कीजिए । क्या निर्धरित लेंस अभिसारी है अथवा अपसारी?
उत्तर-
