प्रकाशाचे परावर्तन स्वाध्याय इयत्ता नववी

प्रकाशाचे परावर्तन स्वाध्याय इयत्ता नववी विज्ञान आणि तंत्रज्ञान

1. खालील प्रश्नांची उत्तरे लिहा.

अ. सपाट आरसा, अंतर्गोल आरसा, बहिर्गोल आरसा यातील फरक प्रतिमेचे स्वरूप व आकार यांच्या आधारे लिहा.

उत्तर :

आ. अंतर्वक्र आरशांच्या संदर्भात प्रकाशाच्या स्त्रोतांच्या वेगवेगळ्या स्थिती सांगा.

1. टॉर्च 2. प्रोजेक्टर लॅम्प 3. फ्लडलाईट

उत्तर :

i) टॉर्च – टॉर्चमध्ये प्रकाशाचा स्त्रोत अंतर्वक्र आरशाच्या नाभीपाशी ठेवला जातो. त्यामूळे प्रकाशाचा समांतर झोत मिळतो. 

ii) प्रोजेक्टर लॅम्प – प्रोजेक्टर लॅम्पमध्ये अंतर्वक्र आरशाच्या वक्रता प्रकाशाचा स्रोत ठेवला जातो.

iii) फ्लडलाईट – फ्लडलाईटमध्ये आरशाच्या वक्रता मध्याच्या थोड्या पलीकडे प्रकाशाचा स्रोत ठेवला जातो. त्यामुळे प्रकाशझोत तीव्र स्वरूपात मिळतो.

इ. सौर उपकरणांमध्ये अंतर्वक्र आरसे क वापरतात ?

उत्तर :

i) अंतर्वक्र आरशावरून परावर्तित सूर्यकिरणे नाभीय प्रतलात एकत्र येतात. 

ii) जेव्हा प्रकाशकिरण एका बिंदूपाशी एकत्र येतात तेव्हा प्रकाशाचे अभिसरण होते. 

iii) अभिसारित प्रकाशाचा उपयोग करून मोठ्या प्रमाणात उष्णता निर्माण करता येते. 

v) त्यामुळे सौर उपकरणांमध्ये अंतर्वक्र आरसे वापरतात.

ई. वाहनांच्या बाहेरच्या बाजूला बसवलेला आरसा बहिर्वक्र का असतो ?

उत्तर :

i) बहिर्वक्र आरशासमोर असलेल्या वस्तूची प्रतिमा सुलट व वस्तूपेक्षा लहान असते.

ii) वाहनचालकाला आपल्या वाहनामागून येणारी वाहने सुलट व स्पष्टपणे दिसण्याकरिता याचा उपयोग होतो. त्यासाठी वाहनाच्या उजव्या व डाव्या बाजूंना बहिर्वक्र आरसे बसवलेले असतात.

उ. अंतर्गोल आरशाच्या साहाय्याने कागदावर सूर्याची प्रतिमा घेतल्यास काही वेळाने कागद का पेटतो ?

उत्तर :

i) अंतर्वक्र आरशावरून परावर्तित सूर्यकिरण नाभीय प्रतलात एकत्र येतात. 

ii) जेव्हा अंतर्गोल आरशाच्या साहाय्याने कागदावर सूर्याची प्रतिमा घेतली जाते त्यावेळी सूर्यकिरण नाभीय प्रतलात एकत्र येतात.

iii) सूर्यकिरण एकाच बिंदूवर एकत्रित आल्याने तेथे उष्णता निर्माण होते. 

v) त्यामुळे अंतर्गोल आरशाच्या साहाय्याने कागदावर सूर्याची प्रतिमा घेतल्यास काही वेळाने तेथे उष्णता निर्माण होऊन कागद पेट घेतो.

ऊ. गोलीय आरसा फुटल्यावर मिळणाऱ्या आरशाचा प्रत्येक तुकडा कोणत्या प्रकारचा आरसा असतो ? का ?

उत्तर :

i) गोलीय आरसा फुटल्यावर जे आरशाचे तुकडे होतात त्या प्रत्येकाचा प्रकार अंतर्गोल अथवा बहिर्गोलच असतो. अर्थातच मळ आरशाच्याच प्रकारचा असतो. 

ii) आरशाच्या परावर्तक पृष्ठभाग व वक्रता त्रिज्या यांच्यात काहीही फरक पडत नसल्याने गोलीय आरसा फुटल्यावर मिळणाऱ्या आरशाच्या प्रत्येक तुकडा मूळ आरशाच्या प्रकारचाच असतो.

2. गोलीय आरशामुळे होणाऱ्या परावर्तनासाठी कोणकोणते चिन्ह संकेत वापरतात ?

उत्तर :

आकृतीत दर्शवलेले चिन्ह संकेत खालील प्रमाणे :

i) आरशाचा ध्रुव हा आरंभ मानला जातो आणि सर्व अंतरे ध्रुवापासून मोजली जातात.

ii) ‘क्ष’ अक्ष हा मुख्य अक्ष असतो आणि मुख्य अक्षाला समांतर असलेली सर्व अंतरे आरशाच्या ध्रुवापासून मोजली जातात.

iii) वस्तू नेहमी आरशाच्या डाव्या बाजूस ठेवली जाते.

iv) आरंभबिंदूच्या उजवीकडे मोजत गेलेली सर्व अंतरे धन, तर डावीकडे मोजत गेलेली सर्व अंतरे ऋण मानली जातात.

v) मुख्य अक्षाला लंब आणि वरच्या दिशेने मोजत गेलेली अंतरे धन, तर खालच्या दिशेने मोजत गेलेली अंतरे ऋण मानली जातात.

3. अंतर्गोल आरशामुळे मिळणाऱ्या प्रतिमांच्या सारांशावरून (सारणी) त्यांच्या किरणाकृती तयार करा.

उत्तर :

4. खालील उपकरणात कोणता आरसा वापरलेला असतो ?

पेरिस्कोप, फ्लडलाईट्स, दाढी करण्याचा आरसा, चारूदर्शक (कॅलीडोस्कोप), रस्त्यावरील दिवे, मोटार गाडीचा दिवा

उत्तर :

5. उदाहरणे सोडवा.

अ. 15 सेमी नाभीय अंतर असणाऱ्या अंतर्गोल आरशासमोर 7 सेमी उंचीची वस्तू 25 सेमी अंतरावर ठेवली. आरशापासून किती अंतरावर पडदा ठेवल्यास आपल्याला तिची सुस्पष्ट प्रतिमा मिळू शकेल ? प्रतिमेचे स्वरूप आणि आकार स्पष्ट करा.

उत्तर :

आ. 18 सेमी नाभीय अंतर असलेल्या बहिर्वक्र आरशासमोर ठेवलेल्या वस्तूची प्रतिमा ही मूळ वस्तूच्या उंचीच्या निम्म्या उंचीची मिळते. तर ती वस्तू बहिर्वक्र आरशापासून किती अंतरावर ठेवलेली असेल ?

उत्तर :

इ. 10 सेमी लांबीची काठी 10 सेमी नाभीय अंतर असलेल्या अंतर्वक्र आरशाच्या मुख्य अक्षावर ध्रुवापासून 20 सेमी अंतरावर ठेवली आहे. तर अंतर्वक्र आरशाद्वारे मिळणारी प्रतिमा किती लांबीची असेल ?

उत्तर :

6. एकाच गोलापासून तीन आरसे तयार केले तर त्यांचे ध्रुव, वक्रता केंद्र, वक्रता त्रिज्या, मुख्य अक्ष यांपैकी काय सामाईक आहे आणि काय सामाईक नाही ही कारणांसह स्पष्ट करा.

उत्तर :

एकाच गोलापासून तयार केलेल्या तीन आरशांमध्ये

1) वक्रता केंद्र आणि तक्रता त्रिज्या सामाईक असतील.

कारण : गोलीय आरसा ज्या गोलाचा भाग असतो त्या गोलाच्या भाग असतो त्या गोलाच्या केंद्रास त्या आरशाचे वक्रता केंद्र आणि त्याच गोलाच्या त्रिजेला त्या आरशाची वक्रता त्रिज्या म्हणतात.

2) ध्रुव आणि मुख्य अक्ष सामाईक नसतील.

कारण : गोलीय आरशाच्या पृष्ठभागाच्या मध्यबिंदूस त्या आरशाचा ध्रुव म्हणतात आणि ध्रुव आणि वक्रता केंद्र यातून जाणाऱ्या सरळ रेषेस त्या आरशाचा मुख्य अक्ष म्हणतात.