MP Board 12th Physics Wave optics Question Bank अध्याय 10 – तरंग-प्रकाशिकी प्रश्न बैंक

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MP Board 12th Physics Wave optics Question Bank

अध्याय 10- तरंग प्रकाशिकी

महत्वपूर्ण स्मरणीय तथ्य

  1. किसी स्रोत से निकली तरंगो से प्रभावित माध्यम में किसी क्षण खींचा गया ऐसा पृष्ठ है जिस पर स्थित सभी कणों के कंपन समान कला में होते हैं तरंगाग्र कहलाता है।
  2. तरंगाग्र का प्रत्येक कण द्वितीयिक तरंगिका उत्सर्जित करता है, जो माध्यम में प्रारम्भिक तरंगिका के वेग से आगे बढती है किसी भी क्षण इन द्वितीयिक तरंगिकाओं पर खींचा गया उभयनिष्ठ स्पर्शीय तल, उस क्षण नए तरंगाग्र की स्थिती प्रदर्शित करता है ।
  3. व्यतिकरण की घटना में ऊर्जा का पुनर्वितरण होता है ना कि ऊर्जा का विनाश या ऊर्जा का उत्पादन।
  4. व्यतिकरण तरंगों का अभिलाक्षणिक गुण है, प्रकाश में व्यतिकरण का होना उसकी तरंग प्रकृति की पुष्टि करता है।
  5. प्रकाश के स्पष्ट एवं स्थिर व्यतिकरण के लिए निम्न शर्ते हैं।
    a दोनों तरंगे कला संबंध होनी चाहिए । b प्रकाश स्रोत एकवर्णी ही होना चाहिए। c दोनों तरंगों के आयाम लगभग बराबर होना चाहिए ।
  6. एक जैसे दो समान आवृत्ति वह समान तरंगदैर्ध्य के प्रकाश स्रोत से निकलने वाली तरंगों में कालांतर समय के साथ नही बदलता तब श्रोत कलासंबद्ध कहलाते हैं।
  7. प्रकाश स्रोत जो केवल एक निश्चित तरंगदैर्ध्य का प्रकाश उत्सर्जित करता है एक वर्णी प्रकाश स्रोत कहलाता है।
  8. प्रकाश का अपने सरल रेखीय मार्ग से विचलित होना तथा अवरोध या द्वारक के किनारों पर मुड़ना विवर्तन कहलाता है ।
  9. विवर्तन तरंगों का गुण है अत: प्रकाश का विवर्तन होना उसकी तरंग प्रकृति की पुष्टि करता है
  10. विवर्तन की घटना केवल तभी प्रदर्शित की जा सकती है जबकि अवरोध या द्वारक का आकार तरंगदैर्ध्य की कोटि का हो।

रिक्त स्थानों की पूर्ति कीजिये –

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  1. ज्यामिति छाया में प्रकाश के अतिक्रमण को …….. कहते है।
  2. श्वेत प्रकाश में पतली फिल्म के रंगीन दिखाई देने कारण ——–की घटना है।
  3. तरंग संचरण के दौरान समान कला में दोलन करते बिंदुओं के बिंदु पथ को …….. .कहते है ।
  4. बिंदु स्त्रोत के कारण उत्पन्न तरंगाग्र……… होता है ।
  5. तरंग स्त्रोत के प्रेक्षक से दूर जाने के कारण तरंगधैर्य में वृद्धि को ……. कहते है ।
  6. प्रकाश की तरंगर्धैर्य बढ़ने पर प्रकाशीय यन्त्र की विभेदन क्षमता……..जाती है।
  7. व्यतिकरण के लिए दोनों तरंगों की आवृत्तियां — होनी चाहिए।
  8. साधारण बल्ब से प्राप्त प्रकाश ————— होता है।
  9. अनंत पर स्थित प्रकाश स्रोत का तरंगाग्र ——— होता है।

सही विकल्प का चयन कीजिये

  1. तरंगे एक स्थान से दूसरे स्थान तक संचरण करती है।
    (a).द्रव्य .
    (b) ऊर्जा .
    (c) आयाम .
    (d) तरंगदैर्ध्य .
  2. व्यतिकरण होता है।
    (a).अनुदैर्ध्य तरंगों में
    (b)अनुप्रस्थ तरंगों में
    (c) दोनों में
    (d).कोई नही
  3. फ्रेनल दूरी है –
    अ. \frac{a^2}{a}
    ब. \frac{a\lambda}{d}
    स. \frac{D\lambda}{d}
    द. \frac{a^2}{\lambda}

एक वाक्य में उत्तर दीजिये-

  1. द्वि स्लिट व्यतिकरण की घटना में फ्रिज की कोणीय चौड़ाई कितनी होती है।
  2. एकल स्लिट विवर्तन की घटना में केन्द्रीय उच्चिष्ठ की कोणीय चौड़ाई कितनी होती है।
  3. एकल स्लिट विवर्तन की घटना में स्लिट का आकर बढ़ने पर केन्द्रीय उच्चिष्ठ की कोणीय चौड़ाई पर क्या प्रभाव होता है।
  4. समान तीव्रता I की दो कला-सम्बद्ध तरंगे अध्यारोपित होती है तो व्यतिकरण पैटर्न के उच्चिष्ठ की तीव्रता कितनी होगी?
  5. समान तीव्रता I की दो कला-असम्बद्ध तरंगे अध्यारोपित होती है तो परिणामी तीव्रता कितनी होती है?

सही जोड़ी बनाओ :

1 प्रकाश का कणिका सिद्धांतa- – न्यूटन
2- संपोषी व्यतिकरणb- अनंत पर प्रकाश स्रोत
3- प्रकाश का सरल रेखीय मार्ग से विचलनc- समान कला
4- समतल तरंगाग्रd- विवर्तन

अतिलघु उत्तरीय प्रश्न(2 अंक)-

  1. व्यतिकरण क्या होता है? इसका एक उदाहरण लिखिए।
  2. प्रकाश तरंगो के अध्यारोपण का सिध्दांत लिखिए।
  3. कला सम्बद्ध स्त्रोतों से क्या तात्पर्य है?
  4. कम ऊंचाई पर उड़ने वाला वायुयान ऊपर से गुजरता है तो हम कभी-कभी टेलिविजन के परदे पर चित्र को हिलता हुआ पाते हैं। क्यों?
  5. कला संबंध स्त्रोत व कला असंबंद्ध स्रोत को परिभाषित कीजिए?
  6. प्रकाश तरंगो की अपेक्षा ध्वनि तरंगे अधिक विवर्तित होती है; क्यों?

लघु उत्तरीय प्रश्न(3 अंक)-

  1. दो तरंगों की तीव्रताओं का अनुपात 1:9 है, यदि ये दोनों तरंगे व्यतिकरण करती हो तो महत्तम तथा न्यूनतम तीव्रताओं का अनुपात ज्ञात कीजिए
  2. हाइगेन के द्वितीयक तरंगिकाओं के सिद्धांत को समझाइये |
  3. व्यति करण क्या है? इसकी शर्ते लिखिये |
  4. हाइगेन के तरंग सिद्धांत के अभिग्रहितो को लिखिए।
  5. कला संबद्ध स्रोत व कला असंबंद्ध स्रोत को परिभाषित कीजिए।
  6. द्वि स्लिट व्यतिकरण पैटर्न तथा एकल स्लिट विवर्तन पैटर्न में अंतर लिखिए।
  7. उस दूरी का आकलन कीजिए जिसके लिए किसी 4 \text{ mm} के आकार के द्वारक तथा 400 \text{ nm} तरंगदैध्र्य के प्रकाश के लिए किरण प्रकाशिकी सन्निकट रूप से लागू होती है।

दीर्घ उत्तरीय प्रश्न (5 अंक वाले)

  1. हाइगेन के द्वितीयक तरंगिकाओं के सिद्धांत के आधार पर परावर्तन और अपवर्तनके नियमों की घटना की व्याख्या कीजिये।
  2. दो कला सम्बद्ध स्रोत से चले वाली दो तरंगे अध्यारोपित होती है यदि किसी बिंदु पर इनके मध्य पर कलांतर \phi हो तो इस पर परिणामी विस्थापन और तीव्रता के लिए सूत्र स्थापित कीजिये।
  3. यंग के द्विस्लिट प्रयोग में व्यतिकरण चित्र पर क्या प्रभाव पड़ेगा,यदि-
    a. यदि दोनों स्लिटों के बीच की दूरी बढ़ा दी जाये।
    b. स्त्रोत को स्लिटों की ओर सरकाया जावे
    c. पर्दे को स्लिटों से दूर हटाया जाये
    d. दोनों स्लिटों की चौड़ाई बढ़ाई जाये
    e. एक वर्णी स्त्रोत को श्वेत प्रकाश स्त्रोत से प्रतिस्थापित किया जाये।
    f. एकवर्णी स्त्रोत को दूसरे कम तरंगदैर्ध्य वाले एकवर्णी स्त्रोत से प्रतिस्थापित किया जावे
  4. एकल स्लिट विवर्तन की घटना में किन कोण पर उच्चिष्ठ तथा किन कोण पर निम्निष्ठ प्राप्त होता है? केन्द्रीय उच्चिष्ठ के बाद के उच्चिष्ठ की तीव्रता लगातार कम क्यों होती जाती है? स्पष्ट करो।
  5. यंग के द्विझिरी प्रयोग में झिरियों के बीच की दूरी 0.28 \text{ mm} है तथा परदा 1.4 \text{ m} की दूरी पर रखा गया है। केंद्रीय दीप्त फ्रिंज एवं चतुर्थ दीप्त फ्रिंज के बीच की दूरी 1.2 \text{ cm} मापी गई है। प्रयोग में उपयोग किए गए प्रकाश की तरंगदैर्ध्य ज्ञात कीजिए।
  6. एक द्विझिरी प्रयोग में एक मीटर दूर रखे परदे पर एक फ्रिंज की कोणीय चौड़ाई 0.2^\circ पाई गई। उपयोग किए गए प्रकाश की तरंगदैध्र्य 600 \text{ nm} है। यदि पूरा प्रायोगिक उपकरण जल में डुबो दिया जाए तो फ्रिंज की कोणीय चौड़ाई क्या होगी? जल का अपवर्तनांक 4/3 लीजिए।

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