Class 10 Physics | प्रकाश-परावर्तन तथा अपवर्तन | अध्याय 10 | उदाहरण 10.4
प्रश्न:
कोई 2.0 cm लंबा बिंब 10 cm फोकस दूरी के किसी उत्तल लेंस के मुख्य अक्ष के
लंबवत रखा है। बिंब की लेंस से दूरी 15 cm है।
प्रतिबिंब की प्रकृति, स्थिति तथा साइज ज्ञात कीजिए।
इसका आवर्धन भी ज्ञात कीजिए।
दिया है:
बिंब की ऊँचाई (h) = 2.0 cm
उत्तल लेंस की फोकस दूरी (f) = +10 cm
बिंब की दूरी (u) = −15 cm
(ऋणात्मक क्योंकि बिंब लेंस के सामने है)
(i) प्रतिबिंब की स्थिति:
लेंस सूत्र:
1/f = 1/v + 1/u
मान रखने पर:
1/10 = 1/v + (−1/15)
1/10 = 1/v − 1/15
1/v = 1/10 + 1/15
1/v = (3 + 2) / 30 = 5/30 = 1/6
∴ v = 30 cm
अर्थात प्रतिबिंब लेंस के दूसरी ओर 30 cm की दूरी पर बनेगा।
(ii) आवर्धन (Magnification):
आवर्धन का सूत्र:
m = v / u
m = 30 / (−15) = −2
ऋणात्मक चिन्ह दर्शाता है कि प्रतिबिंब उल्टा है।
(iii) प्रतिबिंब की ऊँचाई:
m = h′ / h
h′ = m × h
h′ = (−2) × 2.0 = −4.0 cm
ऋणात्मक चिन्ह ⇒ प्रतिबिंब उल्टा है।
प्रतिबिंब की प्रकृति:
- प्रतिबिंब वास्तविक है
- प्रतिबिंब उल्टा है
- प्रतिबिंब बिंब से बड़ा है
अतः निष्कर्ष:
✔ प्रतिबिंब की स्थिति = 30 cm
✔ प्रतिबिंब की प्रकृति = वास्तविक एवं उल्टा
✔ प्रतिबिंब की ऊँचाई = 4.0 cm
✔ आवर्धन = −2
परीक्षा टिप:
जब उत्तल लेंस में बिंब F और 2F के बीच रखा जाता है,
तो प्रतिबिंब 2F के बाहर बनता है,
वह वास्तविक, उल्टा तथा बड़ा होता है।
