Plane Mirrors MCQ Quiz in हिन्दी - Objective Question with Answer for Plane Mirrors - मुफ्त [PDF] डाउनलोड करें

हल:

दिया गया है:

m = 20 g

g = 10 m/s²

P = शक्ति (फोटॉन ऊर्जा)

E = प्रति फोटॉन ऊर्जा

c = प्रकाश की चाल = 3 × 10⁸ m/s

दर्पण का भार संतुलित है, इसलिए फोटॉनों द्वारा लगाया गया बल भार के बराबर है:

P = h/λ = hc/λ = PC

इससे, हमारे पास है:

E = P × C

संवेग परिवर्तन की दर शक्ति / C के बराबर है

चूँकि 30% प्रकाश लेंस से गुजरता है, इसलिए बल परावर्तित (70%) होता है।

लगाया गया बल 2 × (संवेग परिवर्तन की दर) है:

बल = 2 × शक्ति / C

अब, दर्पण का भार देता है:

mg = 2 × शक्ति / C

इस प्रकार:

शक्ति = 20 × 10^-3 × 3 × 10⁸ / 2 × 3

शक्ति = 10 W = 100 mW

\(m = \dfrac{I}{O} = \dfrac{f}{u - f} = \dfrac{10}{25 - 10} = \dfrac{10}{15} = \dfrac{2}{3}\)

\(m^2 = \dfrac{A_i}{A_o} \Rightarrow A_i = m^2 \times A_o = \left(\dfrac{2}{3}\right)^2 \times (3)^2 = 4 \, \text{cm}^2\)

\(\dfrac{I}{O}=\dfrac{f}{f-u}\Rightarrow \dfrac{+3}{+1}=\dfrac{f}{f-(-4)}\Rightarrow f=-6\ cm\)

इसलिए, प्रतिबिंब और वस्तु के बीच की दूरी = \(0.25 \, \text{m} + 0.25 \, \text{m} = 0.5 \, \text{m}\)

उत्तर-(A).

P पर, \(\text{u} = v\) जो केवल तब होता है जब \(\text{u} = 2f\) हो। 

आलेख पर P के ऊपर स्थित दूसरे बिंदु \(\text{Q}\) पर हमारे पास \(\text{v} > 2f\) है।

अवधारणा:

• समतल दर्पण: एक समतल दर्पण, समतल (समतलीय) परावर्तक पृष्ठ वाला दर्पण होता है।

एक समतल दर्पण में निर्मित प्रतिबिम्ब के अभिलक्षण:

• समतल दर्पण द्वारा निर्मित प्रतिबिम्ब आभासी और सीधा होता है यानी प्रतिबिम्ब को पर्दे पर प्रक्षेपित या केंद्रित नहीं किया जा सकता है।
• दर्पण के 'पीछे' प्रतिबिम्ब की दूरी, दर्पण के सामने बिम्ब की दूरी के समान होती है।
• निर्मित प्रतिबिम्ब का आकार, बिम्ब के आकार के समान होता है।
• प्रतिबिम्ब पार्श्व रूप से उलटा होता है, यानी समतल दर्पण से देखने पर बायाँ हाथ, दायाँ हाथ प्रतीत होता है।

• यदि बिम्ब एक निश्चित दर पर दर्पण की ओर (या उससे दूर) गति करता है, तो प्रतिबिम्ब भी उसी दर पर दर्पण की ओर (या दूर) गति करता है।

व्याख्या:

उपरोक्त चर्चा से, हम कह सकते हैं कि,

• समतल दर्पण द्वारा निर्मित प्रतिबिम्ब हमेशा आभासी और सीधा होता है। इसलिए, विकल्प 1 सही है।
• उत्तल लेंस और अवतल दर्पण, वास्तविक और आभासी दोनों प्रकार के प्रतिबिम्ब बनाते हैं।
• अवतल लेंस और उत्तल दर्पण, केवल आभासी प्रतिबिम्ब बना सकते हैं।

अवधारणा:

समतल दर्पण

• एक समतल दर्पण एक सपाट (समतलीय) परावर्तक सतह वाला एक दर्पण है।

वस्तु को दो समतल दर्पणों के बीच रखे जाने पर निर्मित बिम्बों की संख्या:

⇒ θ = दो समतल दर्पण के बीच कोण, और n = निर्मित बिम्बों की संख्या

• If  = सम संख्या

• If  = विषम संख्या और वस्तु सममित है

• If  = विषम संख्या और वस्तु असममित है

• If  = अंश

⇒ n =  का पूर्णांक भाग

गणना:

दिया गया है कि:

θ = 45°

\({\rm{Number\;of\;images}} = \frac{{360}}{θ } - 1\)

छवियों की संख्या (n) = (360/45) - 1 = 8 - 1 = 7

तो विकल्प 3 सही है।

अवधारणा:

• समतल दर्पण: एक समतल दर्पण एक सपाट (समतल) परावर्तक सतह वाला दर्पण होता है।

समतल दर्पण में निर्मित प्रतिबिम्ब की विशेषताएं:

• समतल दर्पण द्वारा निर्मित प्रतिबिम्ब आभासी एवं सीधा होता है अर्थात प्रतिबिम्ब को पर्दे पर प्रक्षेपित अथवा केन्द्रित नहीं किया जा सकता है ।
• दर्पण के 'पीछे' प्रतिबिम्ब की दूरी दर्पण के सामने वस्तु की दूरी के समान होता है।
• निर्मित प्रतिबिम्ब का आकार वस्तु के आकार के समान होता है।
• प्रतिबिम्ब पार्श्व रूप से उल्टा होता है, अर्थात समतल दर्पण से देखने पर बायां भाग, दाहिना भाग प्रतीत होता है।

• यदि वस्तु एक निश्चित दर से दर्पण की ओर (या उससे दूर) जाती है, तो प्रतिबिम्ब भी उसी दर पर दर्पण की ओर (या दूर) जाता है।

व्याख्या:

• उपरोक्त चर्चा से, हम कह सकते हैं कि समतल दर्पण द्वारा बनाया गया प्रतिबिम्ब हमेशा आभासी और सीधा होती है। तो विकल्प 3 सही है।

सही उत्तर 5 है।

अवधारणा:

• यदि किसी वस्तु की छवि को दो समतल दर्पणों में देखा जाता है जो एक दूसरे से झुके होते हैं, तो एक से अधिक छवियाँ बनती हैं। 

छवियों की संख्या दो दर्पणों के बीच के कोण पर निर्भर करती है।

\({\rm{Number\;of\;images}} = \frac{{360}}{θ } - 1\)

उदाहरण के लिए:

यदि θ = 60° तो n = 5, इसलिए 5 छवियां बनेंगी जो दिए गए आरेख में देखी जा सकती हैं।

गणना: 

दिया हुआ है:

θ = 60° 

\({\rm{Number\;of\;images}} = \frac{{360}}{θ } - 1\)

छवियों की संख्या​ (n) = (360/60) - 1 = 6 - 1 = 5

इसलिए विकल्प 3 सही है।

अवधारणा:

समतल दर्पण

• एक समतल दर्पण एक सपाट (समतलीय) परावर्तक सतह वाला एक दर्पण है।

वस्तु को दो समतल दर्पणों के बीच रखे जाने पर निर्मित छवियों की संख्या:

⇒ θ = दो समतल दर्पण के बीच कोण, और n = निर्मित छवियों की संख्या

• यदि \(\frac{360}{θ}\) = सम संख्या

\(⇒ n=\frac{360}{θ}-1\)

• यदि \(\frac{360}{θ}\) = विषम संख्या और वस्तु सममित है

\(⇒ n=\frac{360}{θ}-1\)

• यदि \(\frac{360}{θ}\) = विषम संख्या और वस्तु असममित है

\(⇒ n=\frac{360}{θ}\)

• यदि \(\frac{360}{θ}\) = अंश

⇒ n = \(\frac{360}{θ}\) का पूर्णांक भाग

गणना:

दिया गया: θ = 120°

छवियों की संख्या (n) = (360/120) = 3 

तो विकल्प 2 सही है।

Additional Information

• पहला दर्पण जर्मन वैज्ञानिक जस्टस वॉन लिबिग द्वारा बनाया गया था। उन्होंने इस दर्पण को बनाने के लिए चांदी के धातु के साथ साधारण कांच के टुकड़े की समतल सतह को लेपित किया। इस तरह के दर्पण को चांदी कांच का दर्पण कहा जाता है।
• अवतल दर्पण: यदि गोलाकार दर्पण की आंतरिक सतह परावर्तक सतह होती है।
• उत्तल दर्पण : यदि गोलाकार दर्पण की बाहरी सतह परावर्तक सतह होती है।

अवधारणा:

• समतल दर्पण: एक समतल दर्पण एक सपाट (समतल) परावर्तक सतह वाला दर्पण होता है।

समतल दर्पण द्वारा निर्मित प्रतिबिम्ब की विशेषताएं:

• समतल दर्पण द्वारा निर्मित प्रतिबिम्ब आभासी एवं सीधा होता है अर्थात प्रतिबिम्ब को पर्दे पर प्रक्षेपित अथवा केन्द्रित नहीं किया जा सकता है ।
• दर्पण के पीछे प्रतिबिम्ब की दूरी दर्पण के सामने वस्तु की दूरी के समान है।
• निर्मित प्रतिबिम्ब का आकार वस्तु के आकार के समान होता है।
• प्रतिबिम्ब पार्श्व रूप से उल्टा होता है, अर्थात समतल दर्पण से देखने पर बायां भाग, दाहिना भाग प्रतीत होता है।
• यदि वस्तु एक निश्चित दर से दर्पण की ओर (या उससे दूर) जाती है, तो प्रतिबिम्ब भी उसी दर पर दर्पण की ओर (या दूर) जाता है।

व्याख्या:

• ऊपर से यह स्पष्ट है कि समतल दर्पण द्वारा बनाई गई छवियां आभासी, सीधी और पार्श्व की ओर उलटी होती हैं।

अवधारणा:

• समतल दर्पण: एक समतल दर्पण एक सपाट (समतल) परावर्तक सतह वाला दर्पण होता है।

समतल दर्पण द्वारा निर्मित प्रतिबिम्ब की विशेषताएं:

• समतल दर्पण द्वारा निर्मित प्रतिबिम्ब आभासी एवं सीधा होता है अर्थात प्रतिबिम्ब को स्क्रीन पर प्रक्षेपित अथवा केन्द्रित नहीं किया जा सकता है।
• दर्पण के पीछे प्रतिबिम्ब की दूरी दर्पण के सामने वस्तु की दूरी के समान है।
• निर्मित प्रतिबिम्ब का आकार वस्तु के आकार के समान होता है।
• प्रतिबिम्ब पार्श्व रूप से उल्टा होता है, अर्थात समतल दर्पण से देखने पर बायां भाग, दाहिना भाग प्रतीत होता है।
• यदि वस्तु एक निश्चित दर से दर्पण की ओर (या उससे दूर) जाती है, तो प्रतिबिम्ब भी उसी दर पर दर्पण की ओर (या दूर) जाता है।

व्याख्या:

• उपरोक्त तालिका से, यह स्पष्ट है कि 'OXT' समतल दर्पण द्वारा परावर्तन पर पार्श्व रूप से उल्टा नहीं होगा। इसलिए विकल्प 3 सही है।

व्याख्या:
(i) वक्रता केंद्र से गुजरने वाली किरण, दर्पणों में वापस लौट जाती है।

(ii) फोकस से गुजरने वाली किरण, दर्पण के मुख्य अक्ष के समानांतर वापस परावर्तित हो जाती है।

(iii) अनंत दूरी से आने वाली किरणें, मुख्य फोकस पर अभिसरित होती हैं। 

(iv) अनंत तक अपवर्तित होने वाली किरणें, मुख्य फोकस से निकलती हैं। 

अवधारणा:

• कैलाइडोस्कोप: प्रकाशीय उपकरण या खिलौना जिसमें एक ट्यूब होती है जिसमें दर्पण और रंगीन कागज के टुकड़े और चमक होते हैं उसे कैलाइडोस्कोप कहा जाता है।
  • इसमें समतल दर्पण का प्रयोग किया जाता है।
• समतल दर्पण: समतल दर्पण एक समतल (सपाट) परावर्तक सतह वाला दर्पण होता है।

समतल दर्पण में बनने वाले प्रतिबिम्ब की विशेषताएँ :

• समतल दर्पण द्वारा निर्मित प्रतिबिम्ब आभासी और सीधा होता है अर्थात प्रतिबिम्ब को परदे पर प्रक्षेपित या केन्द्रित नहीं किया जा सकता है।
• दर्पण के 'पीछे' प्रतिबिंब की दूरी दर्पण के सामने वस्तु की दूरी के समान होती है।
• निर्मित प्रतिबिम्ब का आकार वस्तु के आकार के समान होता है।
• प्रतिबिंब पार्श्व रूप से उल्टा होता है, अर्थात समतल दर्पण से देखने पर बायां हाथ दाहिना हाथ प्रतीत होता है।
• यदि वस्तु एक निश्चित दर से दर्पण की ओर (या दूर) गति करती है, तो प्रतिबिम्ब भी उसी दर से दर्पण की ओर (या दूर) गति करेगा।

व्याख्या:

• कैलाइडोस्कोप में समतल दर्पण का प्रयोग किया जाता है जो बच्चों को बहुत प्रिय होता है। अतः विकल्प 2 सही है।

अवधारणा :

• यदि किसी वस्तु की छवि को दो समतल दर्पणों में देखा जाता है जो एक दूसरे से झुके होते हैं तो एक से अधिक छवियाँ बनती हैं।
• जब वस्तु को दो समतल दर्पणों के बीच रखा जाता है तो बनने वाले प्रतिबिम्बों की संख्या:

⇒ θ = दो समतल दर्पण के बीच कोण, और n = निर्मित बिम्बों की संख्या

• यदि \(\frac{360}{θ}\) = सम संख्या

\(⇒ n=\frac{360}{θ}-1\)

• यदि \(\frac{360}{θ}\) = विषम संख्या और वस्तु सममित है

\(⇒ n=\frac{360}{θ}-1\)

• यदि \(\frac{360}{θ}\) = विषम संख्या और वस्तु असममित है

\(⇒ n=\frac{360}{θ}\)

• यदि \(\frac{360}{θ}\) = 

⇒ n = \(\frac{360}{θ}\) का पूर्णांक भाग

गणना :

दिया गया - θ = 72°

वस्तु को असममित रूप से रखा गया है

\(\Rightarrow {\rm{Number\;of\;images}} = \frac{{360}}{θ } =\frac{{360}}{72 }=5\)

तो विकल्प 4 सही है।

Additional Information

• पहला दर्पण जर्मन वैज्ञानिक जस्टस वॉन लिबिग द्वारा बनाया गया था। उन्होंने इस दर्पण को बनाने के लिए चांदी के धातु के साथ साधारण कांच के टुकड़े की समतल सतह को लेपित किया। इस तरह के दर्पण को चांदी कांच का दर्पण कहा जाता है।
• अवतल दर्पण: यदि गोलाकार दर्पण की आंतरिक सतह परावर्तक सतह होती है।
• उत्तल दर्पण : यदि गोलाकार दर्पण की बाहरी सतह परावर्तक सतह होती है।