Question 1: ନିମୁଲିଖିତ ପଦାର୍ଥ ଗୁଡ଼ିକ ମଧ୍ୟରୁ କେଉଁ ଗୋଟିକ ଲେନ୍ସ ତିଆରିରେ ବ୍ୟବହୃତ ହୋଇ ପାରିବ ନାହିଁ ? (a) ଜଳ (b) କାଚ (c)  ପ୍ଲାଷ୍ଟିକ (d) ମାଟ

Answer: ପ୍ରଶ୍ନ ଅନୁସାରେ, ଆମକୁ ଦେଖିବାକୁ ହେବ ଯେ କେଉଁ ପଦାର୍ଥ ଲେନ୍ସ ତିଆରିରେ ବ୍ୟବହାର କରାଯାଇପାରିବ ନାହିଁ। ଲେନ୍ସ ଏକ ସ୍ୱଚ୍ଛ ବସ୍ତୁ ଯାହା ଆଲୋକକୁ ପ୍ରତିସରଣ କରିପାରେ। ଏହା ଦୁଇଟି ବକ୍ର ପୃଷ୍ଠ କିମ୍ବା ଗୋଟିଏ ବକ୍ର ଏବଂ ଗୋଟିଏ ସମତଳ ପୃଷ୍ଠ ଦ୍ୱାରା ତିଆରି ହୋଇଥାଏ।

ଏଠାରେ ବିକଳ୍ପଗୁଡ଼ିକ ହେଉଛି: (a) ଜଳ, (b) କାଚ, (c) ପ୍ଲାଷ୍ଟିକ, ଏବଂ (d) ମାଟି।
ଜଳ: ଜଳକୁ ଲେନ୍ସ ତିଆରିରେ ବ୍ୟବହାର କରାଯାଇପାରେ, କିନ୍ତୁ ଏହାକୁ ନିଜ ଆକାରରେ ରଖିବା ପାଇଁ ଏକ ପାତ୍ରର ଆବଶ୍ୟକତା ରହିଛି। ଉଦାହରଣ ସ୍ୱରୂପ, କ୍ୟାମେରାରେ ଜଳ ଲେନ୍ସ ବ୍ୟବହାର କରାଯାଏ।
କାଚ: କାଚ ଲେନ୍ସ ତିଆରି ପାଇଁ ଏକ ସାଧାରଣ ପଦାର୍ଥ। ଏହା ସ୍ୱଚ୍ଛ ଏବଂ ଏହାକୁ ଆବଶ୍ୟକୀୟ ଆକାର ଦିଆଯାଇପାରେ। ଚଷମା, ଦୂରବୀକ୍ଷଣ ଯନ୍ତ୍ର ଏବଂ ଅଣୁବୀକ୍ଷଣ ଯନ୍ତ୍ରରେ କାଚ ଲେନ୍ସ ବ୍ୟବହାର କରାଯାଏ।
ପ୍ଲାଷ୍ଟିକ: ପ୍ଲାଷ୍ଟିକ ମଧ୍ୟ ଲେନ୍ସ ତିଆରି ପାଇଁ ବ୍ୟବହୃତ ହୁଏ। ଏହା କାଚ ଅପେକ୍ଷା ହାଲୁକା ଏବଂ ଶସ୍ତା ହୋଇଥାଏ। ଅନେକ କ୍ୟାମେରା ଏବଂ ଚଷମାରେ ପ୍ଲାଷ୍ଟିକ ଲେନ୍ସ ବ୍ୟବହାର କରାଯାଏ।
ମାଟି: ମାଟି ସ୍ୱଚ୍ଛ ନୁହେଁ ଏବଂ ଏହା ଆଲୋକକୁ ପ୍ରତିସରଣ କରିପାରିବ ନାହିଁ। ତେଣୁ, ମାଟିକୁ ଲେନ୍ସ ତିଆରିରେ ବ୍ୟବହାର କରାଯାଇପାରିବ ନାହିଁ।

ଉତ୍ତର ହେଉଛି: (d) ମାଟି।

Question 2: ଗୋଟିଏ ଅବତଳ ଦର୍ପଣରେ ସୃଷ୍ଟ ପ୍ରତିବିୟ ଆଭାସୀ, ସଳଖ ଓ ବସ୍ତୁଠାରୁ ଆକାରରେ ବଡ । ତାହା ହେଲେ ବସ୍ତୁ କେଉଁଠି ଅବସ୍ଥିତ ? (a) ପ୍ରମୁଖ ଫୋଲସ୍ ଓ ବିକ୍ରତା କେନ୍ଦ୍ର ମଧ୍ୟରେ (b) ବକ୍ତିତା କେନ୍ଦ୍ର ଉପରେ (d) ଦର୍ପଣର ପୋଲ୍ ଓ ପ୍ରମୁଖ ଫୋକସ୍ ମଧ୍ୟରେ (c) ବକ୍ରିତା କେନ୍ଦ୍ରଠାରୁ ଦରରେ

Answer: ଅବତଳ ଦର୍ପଣରେ ଯଦି ପ୍ରତିବିମ୍ବ ଆଭାସୀ, ସଳଖ ଏବଂ ବସ୍ତୁଠାରୁ ବଡ଼ ହୁଏ, ତେବେ ବସ୍ତୁଟି ଦର୍ପଣର ପୋଲ୍ (P) ଓ ପ୍ରମୁଖ ଫୋକସ୍ (F) ମଧ୍ୟରେ ଅବସ୍ଥିତ ହେବା ଆବଶ୍ୟକ। ଏହା କିପରି କାମ କରେ ତାହା ଏଠାରେ ବର୍ଣ୍ଣନା କରାଯାଇଛି:

୧. ମୌଳିକ ଧାରଣା: ଅବତଳ ଦର୍ପଣ ଆଲୋକ ରଶ୍ମିକୁ ଏକତ୍ର କରିଥାଏ। ଏହାର ଏକ ବକ୍ରତା କେନ୍ଦ୍ର (C) ଓ ଫୋକସ୍ (F) ଥାଏ। ଯେତେବେଳେ ବସ୍ତୁକୁ ଫୋକସ୍ ଦୂରତା ଭିତରେ ରଖାଯାଏ, ସେତେବେଳେ ପ୍ରତିଫଳିତ ରଶ୍ମିଗୁଡ଼ିକ ପରସ୍ପରକୁ ଭେଟନ୍ତି ନାହିଁ, କିନ୍ତୁ ସେମାନଙ୍କୁ ପଛକୁ ବଢ଼ାଇଲେ ସେମାନେ ଦର୍ପଣ ପଛରେ ଏକ ଆଭାସୀ ପ୍ରତିବିମ୍ବ ସୃଷ୍ଟି କରନ୍ତି।

୨. ପ୍ରତିବିମ୍ବ ଗଠନ ପ୍ରକ୍ରିୟା:
ବସ୍ତୁର ଉପରିଭାଗରୁ ଏକ ରଶ୍ମି ମୁଖ୍ୟ ଅକ୍ଷ ସହିତ ସମାନ୍ତର ଭାବେ ଗତି କରି ଦର୍ପଣରେ ପଡ଼େ। ପ୍ରତିଫଳିତ ହେବା ପରେ ଏହା ଫୋକସ୍ (F) ଦେଇ ଗତି କରେ।
ଅନ୍ୟ ଏକ ରଶ୍ମି ବସ୍ତୁର ଉପରିଭାଗରୁ ବାହାରି ଦର୍ପଣର ପୋଲ୍ (P) ରେ ପଡ଼େ। ଏହି ରଶ୍ମିଟି ମୁଖ୍ୟ ଅକ୍ଷ ସହିତ ସମାନ କୋଣରେ ପ୍ରତିଫଳିତ ହୁଏ।
ଏହି ଦୁଇଟି ପ୍ରତିଫଳିତ ରଶ୍ମି ଦର୍ପଣ ସମ୍ମୁଖରେ ମିଳିତ ହୁଅନ୍ତି ନାହିଁ। ତେଣୁ, ଏହି ରଶ୍ମିଦ୍ୱୟକୁ ପଛ ଦିଗକୁ ବଢ଼ାଇଲେ, ସେମାନେ ଦର୍ପଣ ପଛରେ ଏକ ବିନ୍ଦୁରେ ମିଳିତ ହେଲା ପରି ଲାଗନ୍ତି। ଏହି ବିନ୍ଦୁରେ ହିଁ ଆଭାସୀ ପ୍ରତିବିମ୍ବ ସୃଷ୍ଟି ହୁଏ।

୩. ପ୍ରତିବିମ୍ବର ପ୍ରକୃତି: ଏହି ପ୍ରତିବିମ୍ବଟି ସଳଖ ( সোজা ), ବସ୍ତୁଠାରୁ ବଡ଼ ଏବଂ ଆଭାସୀ (କାଳ୍ପନିକ) ହୋଇଥାଏ। ଏହା ବାସ୍ତବ ନୁହେଁ, କାରଣ ପ୍ରତିଫଳିତ ରଶ୍ମିଗୁଡ଼ିକ ପ୍ରକୃତରେ ମିଳିତ ହୁଅନ୍ତି ନାହିଁ, ବରଂ ମିଳିତ ହେଉଥିବା ପରି ଦେଖାଯାଏ।

୪. ବାସ୍ତବ ଜୀବନରେ ଉପଯୋଗିତା: ଏହି ପ୍ରକାର ପ୍ରତିବିମ୍ବ ଦାଢ଼ି କାଟିବା ପାଇଁ ବ୍ୟବହୃତ ଦର୍ପଣରେ ଦେଖିବାକୁ ମିଳେ, ଯେଉଁଠାରେ ମୁହଁକୁ ବଡ଼ ଦେଖାଇବା ଆବଶ୍ୟକ ହୁଏ। ଦନ୍ତ ଚିକିତ୍ସକମାନେ ମଧ୍ୟ ଏହି ନୀତିକୁ ବ୍ୟବହାର କରି ଦାନ୍ତର ବଡ଼ ପ୍ରତିବିମ୍ବ ଦେଖିପାରନ୍ତି।

Question 3: ଗୋଟିଏ ଉତ୍ତଳ ଲେନ୍ସ ସମ୍ମୁଖରେ ବସ୍ତୁ କେଉଁଠି ରହିଲେ ସମାନ ଆକାରର ବାସ୍ତବ ପ୍ରତିବିମ୍ବ ମିଳିପାରିବ ? (a) ଲେନ୍ସର ପ୍ରମୁଖ ଫୋକସ୍ ଠାରେ (b) ଫୋକସ୍ ଦୂରତାର ଦୁଇ ଗୁଣ ଦୂରତ୍ୱରେ (c) ଅନନ୍ତ ଦୂରତାରେ (d) ଲେନ୍ସର ଆଲୋକ କେନ୍ଦ୍ର ଓ ପ୍ରମୁଖ ଫୋକସ୍ ମଧ୍ୟରେ

Answer: ଉତ୍ତଳ ଲେନ୍ସ ସମ୍ମୁଖରେ ବସ୍ତୁକୁ ଫୋକସ୍ ଦୂରତାର ଦୁଇ ଗୁଣ ଦୂରତ୍ୱରେ ରଖିଲେ ସମାନ ଆକାରର ବାସ୍ତବ ପ୍ରତିବିମ୍ବ ମିଳିଥାଏ। ଏହାକୁ ବୁଝିବା ପାଇଁ, ଆମେ କିଛି ମୁଖ୍ୟ ବିଷୟ ଉପରେ ଧ୍ୟାନ ଦେବା:

1. ପ୍ରତିବିମ୍ବ ଗଠନ ପ୍ରକ୍ରିୟା: ଉତ୍ତଳ ଲେନ୍ସରେ ପ୍ରତିବିମ୍ବ ଗଠନ ପାଇଁ, ବସ୍ତୁରୁ ଆସୁଥିବା ଆଲୋକ ରଶ୍ମି ଲେନ୍ସ ଦେଇ ଗତି କରି ପ୍ରତିସରଣ ହୁଏ। ଏହି ପ୍ରତିସୃତ ରଶ୍ମିଗୁଡ଼ିକ ଏକ ନିର୍ଦ୍ଦିଷ୍ଟ ସ୍ଥାନରେ ମିଳିତ ହୋଇ ପ୍ରତିବିମ୍ବ ସୃଷ୍ଟି କରନ୍ତି।

2. ରଶ୍ମି ଚିତ୍ର (Ray Diagram): ରଶ୍ମି ଚିତ୍ର ସାହାଯ୍ୟରେ ପ୍ରତିବିମ୍ବର ସ୍ଥିତି ଏବଂ ଆକାର ଜାଣିହୁଏ। ଏଥିପାଇଁ ଦୁଇଟି ମୁଖ୍ୟ ରଶ୍ମି ବ୍ୟବହାର କରାଯାଏ:
ପ୍ରଥମ ରଶ୍ମିଟି ପ୍ରମୁଖ ଅକ୍ଷ ସହିତ ସମାନ୍ତର ଭାବେ ଗତି କରି ଲେନ୍ସର ଅପର ପାର୍ଶ୍ୱରେ ଥିବା ଫୋକସ୍ ଦେଇ ଯାଏ।
ଦ୍ୱିତୀୟ ରଶ୍ମିଟି ଲେନ୍ସର ଆଲୋକ କେନ୍ଦ୍ର ଦେଇ ସିଧା ଗତି କରେ ଏବଂ ଏହାର ଦିଗ ପରିବର୍ତ୍ତନ ହୁଏ ନାହିଁ।

3. ବସ୍ତୁର ସ୍ଥିତି ଏବଂ ପ୍ରତିବିମ୍ବର ଆକାର: ଯେତେବେଳେ ବସ୍ତୁକୁ 2F ଦୂରତାରେ ରଖାଯାଏ (ଅର୍ଥାତ୍ ଫୋକସ୍ ଦୂରତାର ଦୁଇ ଗୁଣ ଦୂରତାରେ), ସେତେବେଳେ ପ୍ରତିବିମ୍ବ ମଧ୍ୟ ଲେନ୍ସର ଅନ୍ୟ ପାର୍ଶ୍ୱରେ 2F ଦୂରତାରେ ସୃଷ୍ଟି ହୁଏ। ଏହି ପ୍ରତିବିମ୍ବ ବାସ୍ତବ, ଓଲଟା ଏବଂ ବସ୍ତୁ ସହିତ ସମାନ ଆକାରର ହୋଇଥାଏ।

4. ବାସ୍ତବ ପ୍ରତିବିମ୍ବ (Real Image): ବାସ୍ତବ ପ୍ରତିବିମ୍ବ ସେହି ପ୍ରତିବିମ୍ବ ଅଟେ, ଯାହାକୁ ପରଦା ଉପରେ ପାଇହେବ। ଏହା ଆଲୋକ ରଶ୍ମିର ପ୍ରକୃତ ମିଳନ ଦ୍ୱାରା ସୃଷ୍ଟି ହୋଇଥାଏ।

5. ଉତ୍ତଳ ଲେନ୍ସର ବ୍ୟବହାର: ଉତ୍ତଳ ଲେନ୍ସର ଏହି ଗୁଣକୁ କ୍ୟାମେରା, ପ୍ରୋଜେକ୍ଟର ଏବଂ ଅନ୍ୟ ଆପ୍ଲିକେସନରେ ବ୍ୟବହାର କରାଯାଏ, ଯେଉଁଠାରେ ସମାନ ଆକାରର ପ୍ରତିବିମ୍ବ ଆବଶ୍ୟକ ହୁଏ।

Question 4: ଗୋଟିଏ ବଡ୍ରୁଳାକାର ଦପିଶ ଓ ବର୍ତ୍ତୁଳାକାର ଲେନ୍ସ ପ୍ରତ୍ୟେକର ଫୋକସ ଦୁରତା -15 ସେମି ଅଟେ। ଜପରି ଓ ଲେନ୍ସ ଦୃୟ ସମ୍ଭବତଃ କ’ଶ ହୋଇପାରିବେ ? (a) ଉଭୟ ଅବତଳ (b)  ଉଭୟ  ଉତ୍ତଳ (d) ଦପିଣ ଉତ୍ତଳ ଓ ଲେନ୍ସ ଅବତଳ (c) ଦର୍ପଣ ଅବତଳ ଓ ଲେନ୍ସ ଉତ୍ତଳ

Answer: ପ୍ରଶ୍ନ ଅନୁସାରେ, ଦର୍ପଣ ଓ ଲେନ୍ସ ଉଭୟର ଫୋକସ୍ ଦୂରତା -15 ସେମି ଅଟେ। ଏଥିରୁ ଜଣାପଡୁଛି ଯେ ଉଭୟ ଦର୍ପଣ ଓ ଲେନ୍ସ ଅବତଳ ଅଟନ୍ତି।

ଏହାର କାରଣ ହେଉଛି:
ଅବତଳ ଦର୍ପଣ (Concave Mirror): ଅବତଳ ଦର୍ପଣର ଫୋକସ୍ ଦୂରତା ସର୍ବଦା ଋଣାତ୍ମକ (-) ହୋଇଥାଏ। ଏହା ଆଲୋକ ରଶ୍ମିକୁ ଏକ ବିନ୍ଦୁରେ କେନ୍ଦ୍ରୀଭୂତ କରିଥାଏ।
ଅବତଳ ଲେନ୍ସ (Concave Lens): ଅବତଳ ଲେନ୍ସର ଫୋକସ୍ ଦୂରତା ମଧ୍ୟ ଋଣାତ୍ମକ (-) ହୋଇଥାଏ। ଏହା ଆଲୋକ ରଶ୍ମିକୁ ଅପସାରିତ କରିଥାଏ।

ଯେହେତୁ ଉଭୟଙ୍କର ଫୋକସ୍ ଦୂରତା ଋଣାତ୍ମକ, ତେଣୁ ସେମାନେ ନିଶ୍ଚିତ ଭାବରେ ଅବତଳ ହେବେ। ଉତ୍ତଳ ଦର୍ପଣ ଏବଂ ଉତ୍ତଳ ଲେନ୍ସର ଫୋକସ୍ ଦୂରତା ସର୍ବଦା ଧନାତ୍ମକ ହୋଇଥାଏ।

ଏହି ପ୍ରଶ୍ନଟି ଆଲୋକ ବିଜ୍ଞାନର ଏକ ମୌଳିକ ଧାରଣା ଉପରେ ଆଧାରିତ, ଯେଉଁଥିରେ ଦର୍ପଣ ଓ ଲେନ୍ସର ପ୍ରକାର ଏବଂ ସେମାନଙ୍କର ଫୋକସ୍ ଦୂରତା ମଧ୍ୟରେ ସମ୍ପର୍କ ବିଷୟରେ ବର୍ଣ୍ଣନା କରାଯାଇଛି। ଫୋକସ୍ ଦୂରତାର ଚିହ୍ନ ଦ୍ୱାରା ଦର୍ପଣ ଏବଂ ଲେନ୍ସର ପ୍ରକାର ନିର୍ଣ୍ଣୟ କରାଯାଇପାରିବ। ଏହା ବ୍ୟତୀତ, ଏହି ଧାରଣା ଆଲୋକୀୟ ଯନ୍ତ୍ରପାତିର ଡିଜାଇନ୍ ଏବଂ କାର୍ଯ୍ୟରେ ମଧ୍ୟ ବ୍ୟବହୃତ ହୁଏ।

Question 5: ତୁମେ ଗୋଟିଏ ଦପିଶ ସମ୍ପୁଖରେ ଯେଉଁଠି ଠିଆ ହେଲେବି ଦୁମର ପ୍ରତିବିୟ ସଳଖ ହୁଏ । ତେବେ ଦତାଣ କି ପ୍ରକାରର ଦପଶ ହେବାର ସମ୍ଭାବନା ଅଛି ? (a) ସମତଳ (b) ଅବତଳ (c)  ଉତ୍ତରଳ (d) ସମତଳ କିମ୍ବା ଉତ୍ତଳ

Answer: ଏହି ପ୍ରଶ୍ନଟି ଦର୍ପଣ ଏବଂ ପ୍ରତିବିମ୍ବ ସମ୍ବନ୍ଧୀୟ। ଏଥିରେ ପଚରାଯାଇଛି ଯେ ଯଦି ଜଣେ ବ୍ୟକ୍ତି ଏକ ଦର୍ପଣ ସାମ୍ନାରେ ଠିଆ ହେଲେ ତାଙ୍କର ପ୍ରତିବିମ୍ବ ସଳଖ ଦେଖାଯାଏ, ତେବେ ସେହି ଦର୍ପଣଟି କେଉଁ ପ୍ରକାରର ହୋଇପାରେ। ଏହାର ଉତ୍ତର ଜାଣିବା ପାଇଁ ଆମକୁ ବିଭିନ୍ନ ପ୍ରକାରର ଦର୍ପଣ ଏବଂ ସେଥିରେ ପ୍ରତିବିମ୍ବ କିପରି ସୃଷ୍ଟି ହୁଏ ତାହା ବୁଝିବାକୁ ପଡିବ।

ମୁଖ୍ୟ ଧାରଣା ଏବଂ ସଂଜ୍ଞା:
ସମତଳ ଦର୍ପଣ (Plane Mirror): ଏହି ଦର୍ପଣ ସମତଳ ହୋଇଥାଏ ଏବଂ ଏଥିରେ ସୃଷ୍ଟି ହେଉଥିବା ପ୍ରତିବିମ୍ବ ସର୍ବଦା ସଳଖ ଏବଂ ଆଭାସୀ ହୋଇଥାଏ। ପ୍ରତିବିମ୍ବର ଆକାର ବସ୍ତୁର ଆକାର ସହିତ ସମାନ ହୋଇଥାଏ।
ଅବତଳ ଦର୍ପଣ (Concave Mirror): ଏହି ଦର୍ପଣର ପ୍ରତିଫଳନ ପୃଷ୍ଠ ଭିତର ଆଡ଼କୁ ବକ୍ର ହୋଇଥାଏ। ଅବତଳ ଦର୍ପଣ ବାସ୍ତବ ଏବଂ ଆଭାସୀ ଉଭୟ ପ୍ରତିବିମ୍ବ ସୃଷ୍ଟି କରିପାରେ। ଏଥିରେ ପ୍ରତିବିମ୍ବର ଆକାର ବସ୍ତୁର ଆକାରଠାରୁ ବଡ଼ କିମ୍ବା ସାନ ହୋଇପାରେ, କିନ୍ତୁ କେତେକ ନିର୍ଦ୍ଦିଷ୍ଟ ସ୍ଥାନରେ ବସ୍ତୁ ରହିଲେ ପ୍ରତିବିମ୍ବ ସଳଖ ଏବଂ ଆଭାସୀ ହୋଇଥାଏ।
ଉତ୍ତଳ ଦର୍ପଣ (Convex Mirror): ଏହି ଦର୍ପଣର ପ୍ରତିଫଳନ ପୃଷ୍ଠ ବାହାର ଆଡ଼କୁ ବକ୍ର ହୋଇଥାଏ। ଉତ୍ତଳ ଦର୍ପଣ ସର୍ବଦା ଆଭାସୀ ଏବଂ ସଳଖ ପ୍ରତିବିମ୍ବ ସୃଷ୍ଟି କରେ। ଏଥିରେ ପ୍ରତିବିମ୍ବର ଆକାର ବସ୍ତୁର ଆକାରଠାରୁ ସାନ ହୋଇଥାଏ।

ପ୍ରଶ୍ନ ଅନୁସାରେ, ପ୍ରତିବିମ୍ବ ସର୍ବଦା ସଳଖ ରହୁଛି। ଏହାର ଅର୍ଥ ହେଉଛି ଦର୍ପଣଟି ସମତଳ କିମ୍ବା ଉତ୍ତଳ ହୋଇପାରେ। କାରଣ ସମତଳ ଦର୍ପଣ ସର୍ବଦା ସଳଖ ପ୍ରତିବିମ୍ବ ସୃଷ୍ଟି କରେ ଏବଂ ଉତ୍ତଳ ଦର୍ପଣ ମଧ୍ୟ ସର୍ବଦା ସଳଖ ପ୍ରତିବିମ୍ବ ସୃଷ୍ଟି କରେ, କିନ୍ତୁ ଏହାର ଆକାର ଛୋଟ ହୋଇଥାଏ। ଅବତଳ ଦର୍ପଣ ସଳଖ ଏବଂ ଓଲଟା ଉଭୟ ପ୍ରତିବିମ୍ବ ସୃଷ୍ଟି କରିପାରେ, ତେଣୁ ଏହା ଏକମାତ୍ର ସମ୍ଭାବନା ନୁହେଁ।

ଉତ୍ତରର ସଠିକତା:
ଯଦି ପ୍ରତିବିମ୍ବ ସର୍ବଦା ସଳଖ ରହୁଛି, ତେବେ ଦର୍ପଣଟି ସମତଳ କିମ୍ବା ଉତ୍ତଳ ହେବାର ସମ୍ଭାବନା ଅଛି।

ଏହି ବିଶ୍ଳେଷଣରୁ ଜଣାପଡୁଛି ଯେ ଦର୍ପଣଟି ସମତଳ କିମ୍ବା ଉତ୍ତଳ ହୋଇପାରେ, କାରଣ ଉଭୟ ପ୍ରକାର ଦର୍ପଣ ସଳଖ ପ୍ରତିବିମ୍ବ ସୃଷ୍ଟି କରିପାରନ୍ତି।

Question 6: ଡିକୁନାରିର ଛୋଟ ଛୋଟ ଅକ୍ଷର ପଢ଼ିବା ପାଇଁ ତୁମେ ନିମ୍ନ ଲିଖିତ ଲେନ୍ସଗୁଡ଼ିକ ମଧ୍ୟରୁ କେଉଁ ଲେନ୍ସକୁ ବ୍ୟବହାର କରିବା ପାଇଁ ବାଛିବା (a) 50 ସେମି ଫୋକସ୍ ଦୂରତା ବିଶିଷ୍ଟ ଉତ୍ତଳ ଲେନ୍ସ । (b) 50 ସେମି ଫୋକସ୍ ଦୂରତା ବିଶିଷ୍ଟ ଅବତଳ ଲେନସ । (c) 5 ସେମି ଫୋକସ୍ ଦୂରତା ବିଶିଷ୍ଟ ଉତ୍ତଳ ଲେନ୍ସ । (d) 5 ସେମି ଫୋକସ୍ ଦୂରତା ବିଶିଷ୍ଟ ଅବତଳ ଲେନ୍ସ।

Answer: ଡିକୁନାରିର ଛୋଟ ଛୋଟ ଅକ୍ଷର ପଢ଼ିବା ପାଇଁ, ଆମକୁ ଏପରି ଏକ ଲେନ୍ସ ଦରକାର ଯାହା ଅକ୍ଷରଗୁଡ଼ିକୁ ବଡ଼ କରି ଦେଖାଇବ। ଏଥିପାଇଁ ଆମେ ଏକ ଉତ୍ତଳ ଲେନ୍ସ ବ୍ୟବହାର କରିଥାଉ। ଉତ୍ତଳ ଲେନ୍ସ ଆଲୋକ ରଶ୍ମିକୁ ଏକାଠି କରିବାରେ ସାହାଯ୍ୟ କରେ, ଯାହାଦ୍ୱାରା ବସ୍ତୁର ଆକାର ବଡ଼ ଦେଖାଯାଏ। ଲେନ୍ସର ଫୋକସ୍ ଦୂରତା ଯେତେ କମ୍ ହେବ, ତାହା ସେତେ ଅଧିକ ପରିବର୍ତ୍ତନ କରିପାରିବ।

ଏଠାରେ ଦିଆଯାଇଥିବା ବିକଳ୍ପଗୁଡ଼ିକ ମଧ୍ୟରୁ, 5 ସେମି ଫୋକସ୍ ଦୂରତା ବିଶିଷ୍ଟ ଉତ୍ତଳ ଲେନ୍ସ (c) ସବୁଠାରୁ ଉପଯୁକ୍ତ ହେବ। କାରଣ ଏହାର ଫୋକସ୍ ଦୂରତା କମ୍ ଅଟେ, ତେଣୁ ଏହା ଅଧିକ ପରିବର୍ତ୍ତନ କରିବ ଏବଂ ଛୋଟ ଅକ୍ଷରଗୁଡ଼ିକୁ ସ୍ପଷ୍ଟ ଭାବରେ ଦେଖାଇବ। ଅବତଳ ଲେନ୍ସ ଆଲୋକ ରଶ୍ମିକୁ ଖେଳାଇ ଦିଏ, ତେଣୁ ଏହାକୁ ବ୍ୟବହାର କଲେ ଅକ୍ଷର ଆହୁରି ଛୋଟ ଦେଖାଯିବେ। 50 ସେମି ଫୋକସ୍ ଦୂରତା ବିଶିଷ୍ଟ ଲେନ୍ସଗୁଡ଼ିକର ପରିବର୍ତ୍ତନ କ୍ଷମତା କମ୍ ରହିବ, ଯାହା ଛୋଟ ଅକ୍ଷର ପଢ଼ିବା ପାଇଁ ଯଥେଷ୍ଟ ନୁହେଁ।

ଉତ୍ତଳ ଲେନ୍ସର କାର୍ଯ୍ୟ କରିବାର ପ୍ରଣାଳୀ:

1.  ଆଲୋକ ରଶ୍ମି ଲେନ୍ସ ମଧ୍ୟ ଦେଇ ଗତି କରେ:
    ଯେତେବେଳେ ଆଲୋକ ରଶ୍ମି ଏକ ଉତ୍ତଳ ଲେନ୍ସ ଉପରେ ପଡ଼େ, ଏହା ବଙ୍କେଇ ଯାଏ। ଏହି ବଙ୍କେଇବା ପ୍ରକ୍ରିୟାକୁ ପ୍ରତିସରଣ କୁହାଯାଏ।
2.  ଫୋକସ୍ ବିନ୍ଦୁରେ ମିଳିତ ହେବା:
    ଉତ୍ତଳ ଲେନ୍ସ ଆଲୋକ ରଶ୍ମିକୁ ଏକ ନିର୍ଦ୍ଦିଷ୍ଟ ବିନ୍ଦୁରେ ଏକାଠି କରେ, ଯାହାକୁ ଫୋକସ୍ ବିନ୍ଦୁ କୁହାଯାଏ। ଏହି ବିନ୍ଦୁରେ ହିଁ ପ୍ରତିବିମ୍ବ ସୃଷ୍ଟି ହୁଏ।
3.  ପରିବର୍ତ୍ତନ (Magnification):
    ଯେତେବେଳେ ଏକ ବସ୍ତୁକୁ ଉତ୍ତଳ ଲେନ୍ସର ଫୋକସ୍ ଦୂରତାଠାରୁ କମ୍ ଦୂରତାରେ ରଖାଯାଏ, ଲେନ୍ସ ସେହି ବସ୍ତୁର ଏକ ବଡ଼ ପ୍ରତିବିମ୍ବ ସୃଷ୍ଟି କରେ। ଏହି ପ୍ରକ୍ରିୟାକୁ ପରିବର୍ତ୍ତନ କୁହାଯାଏ।

ବାସ୍ତବରେ, ଉତ୍ତଳ ଲେନ୍ସ ଆମ ଆଖିର ଲେନ୍ସ ପରି କାମ କରେ, ଯାହା ଆଲୋକକୁ ରେଟିନା ଉପରେ ଫୋକସ୍ କରିବାରେ ସାହାଯ୍ୟ କରେ। ସେହିଭଳି, ଏହା ଛୋଟ ଅକ୍ଷରଗୁଡ଼ିକୁ ବଡ଼ କରି ଦେଖାଇବାରେ ସାହାଯ୍ୟ କରେ।

Question 7: 15 ସେମି ଫୋକସ୍ ଦ୍ୱରତା ବିଶିଷ୍ଟ ଅବତଳ ଦର୍ଗଶ ବ୍ୟବହାର କରି ଆମେ ଗୋଟିଏ ବସ୍ତୁର ସଳଖ ପ୍ରତିବିୟ ପାଇବାକୁ ଇଚ୍ଛା କରୁଛୁ। ଦର୍ପଣ ସମ୍ମୁଖରେ ବସ୍ତୁ କେଉଁ ଦ୍ରରତା ପରିସର (Range) ମଧ୍ୟରେ ରହିବ ? ପ୍ରତିବିୟର ପ୍ରକୃତି କ’ଶ ? ପ୍ରତିବିୟର ଆକାର ବସ୍ତୁଠାରୁ ବଡ ନା ସାନ ? ରଶ୍ମି ଚିତ୍ର ଅଙ୍କନ କରି ପ୍ରତିବିମ୍ସ ଗଠନ ଦେଖାଆ

Answer: ଏକ 15 ସେମି ଫୋକସ୍ ଦୂରତା ବିଶିଷ୍ଟ ଅବତଳ ଦର୍ପଣ ବ୍ୟବହାର କରି ଏକ ବସ୍ତୁର ସଳଖ ପ୍ରତିବିମ୍ବ ପାଇବା ପାଇଁ, ବସ୍ତୁକୁ ଦର୍ପଣର ଫୋକସ୍ ଦୂରତାଠାରୁ କମ୍ ଦୂରତାରେ ରଖିବାକୁ ହେବ। ଅର୍ଥାତ୍, ବସ୍ତୁକୁ ଦର୍ପଣର ପୋଲ୍ (P) ଓ ଫୋକସ୍ (F) ମଧ୍ୟରେ ରଖିବାକୁ ହେବ। ଏହି ପରିସର 0 ସେମିରୁ 15 ସେମି ମଧ୍ୟରେ ରହିବ।

ପ୍ରତିବିମ୍ବର ପ୍ରକୃତି:
ଯେତେବେଳେ ବସ୍ତୁକୁ ଅବତଳ ଦର୍ପଣର ପୋଲ୍ ଓ ଫୋକସ୍ ମଧ୍ୟରେ ରଖାଯାଏ, ସେତେବେଳେ ପ୍ରତିବିମ୍ବଟି ଦର୍ପଣ ପଛରେ ଗଠିତ ହୁଏ। ଏହି ପ୍ରତିବିମ୍ବଟି ଆଭାସୀ (ଭର୍ଚୁଆଲ୍) ଏବଂ ସଳଖ ହୋଇଥାଏ। ଆଭାସୀ ପ୍ରତିବିମ୍ବକୁ ପରଦା ଉପରେ ପକାଇ ହୁଏ ନାହିଁ, କିନ୍ତୁ ଏହାକୁ ଦର୍ପଣରେ ଦେଖିହୁଏ।

ପ୍ରତିବିମ୍ବର ଆକାର:
ଏହି କ୍ଷେତ୍ରରେ, ପ୍ରତିବିମ୍ବର ଆକାର ବସ୍ତୁଠାରୁ ବଡ଼ ହୋଇଥାଏ। ଏହାକୁ ବିବର୍ଦ୍ଧିତ (Magnified) ପ୍ରତିବିମ୍ବ କୁହାଯାଏ। ଦାଢ଼ି କାଟିବା ପାଇଁ ବ୍ୟବହାର କରାଯାଉଥିବା ଦର୍ପଣରେ ଏହିପରି ପ୍ରତିବିମ୍ବ ଦେଖିବାକୁ ମିଳେ, ଯେଉଁଠାରେ ମୁହଁର ଆକାର ବଡ଼ ଦେଖାଯାଏ।

ରଶ୍ମି ଚିତ୍ର (Ray Diagram):
ରଶ୍ମି ଚିତ୍ର ଅଙ୍କନ କରି ପ୍ରତିବିମ୍ବ ଗଠନକୁ ଦେଖାଇବା ପାଇଁ, ଆମେ ନିମ୍ନଲିଖିତ ପଦ୍ଧତି ଅବଲମ୍ବନ କରିପାରିବା:

1. ପ୍ରଥମ ରଶ୍ମି: ବସ୍ତୁରୁ ଏକ ରଶ୍ମି ଦର୍ପଣର ମୁଖ୍ୟ ଅକ୍ଷ ସହିତ ସମାନ୍ତର ଭାବରେ ଗତି କରେ ଏବଂ ପ୍ରତିଫଳିତ ହେବା ପରେ ଫୋକସ୍ ଦେଇ ଗତି କରେ।
2. ଦ୍ୱିତୀୟ ରଶ୍ମି: ବସ୍ତୁରୁ ଆଉ ଏକ ରଶ୍ମି ଦର୍ପଣର ବକ୍ରତା କେନ୍ଦ୍ର (C) ଦେଇ ଗତି କରେ ଏବଂ ଦର୍ପଣରେ ପଡ଼ିବା ପରେ ସେହି ପଥରେ ଫେରିଯାଏ।
ଏହି ଦୁଇଟି ରଶ୍ମି ଦର୍ପଣ ପଛରେ ଯେଉଁଠାରେ ମିଳିତ ହୁଅନ୍ତି, ସେଠାରେ ପ୍ରତିବିମ୍ବ ଗଠିତ ହୁଏ। ଏହି ପ୍ରତିବିମ୍ବଟି ଆଭାସୀ, ସଳଖ ଏବଂ ବସ୍ତୁଠାରୁ ବଡ଼ ହୋଇଥାଏ।

ଏହି ପ୍ରକ୍ରିୟାକୁ ବ୍ୟବହାର କରି, ଆମେ ଜାଣିପାରିବା ଯେ ଅବତଳ ଦର୍ପଣ କିପରି ଏକ ସଳଖ ଏବଂ ବିବର୍ଦ୍ଧିତ ପ୍ରତିବିମ୍ବ ସୃଷ୍ଟି କରିଥାଏ, ଯାହାକି ବିଭିନ୍ନ ପ୍ରକାରର ବ୍ୟବହାରିକ କାର୍ଯ୍ୟରେ ଲାଗିଥାଏ। ଉଦାହରଣ ସ୍ୱରୂପ, ଦାଢ଼ି କାଟିବା ଏବଂ ଦନ୍ତ ଚିକିତ୍ସାରେ ଏହାର ବହୁଳ ବ୍ୟବହାର ହୁଏ।

Question 8: ନିମ୍ନଲିଖତ କ୍ଷେତ୍ରରେ କି ପ୍ରକାରର ଦର୍ପଣ ବ୍ୟବହାର କରାଯାଏ ? କାରର ହେଡ୍‌ଲାଇଟ :

Answer: କାର୍ ହେଡଲାଇଟ୍‌ରେ ଅବତଳ ଦର୍ପଣ ବ୍ୟବହାର କରାଯାଏ । ଏହାର କାର୍ଯ୍ୟ ପ୍ରଣାଳୀ ନିମ୍ନଲିଖିତ ଅଟେ:

୧. ଅବତଳ ଦର୍ପଣର ସ୍ଥାପନ: ହେଡଲାଇଟ୍‌ର ପଛ ଭାଗରେ ଏକ ଅବତଳ ଦର୍ପଣ ଲଗାଯାଇଥାଏ । ଏହି ଦର୍ପଣଟି ଏପରି ଭାବରେ ତିଆରି ହୋଇଥାଏ ଯେ ତାହାର ଭିତର ପୃଷ୍ଠଟି ଅବତଳ ହୋଇଥାଏ ।

୨. ଆଲୋକର ଉତ୍ସ: ଏକ ଛୋଟ ବଲ୍‌ବ୍ (bulb) କିମ୍ବା ଆଲୋକ ଉତ୍ସକୁ ଅବତଳ ଦର୍ପଣର ଫୋକସ୍‌ରେ ରଖାଯାଏ । ଫୋକସ୍ ହେଉଛି ଦର୍ପଣର ଏକ ନିର୍ଦ୍ଦିଷ୍ଟ ବିନ୍ଦୁ, ଯେଉଁଠାରେ ଆଲୋକ କିରଣ ଏକାଠି ହୁଅନ୍ତି ।

୩. ଆଲୋକର ପ୍ରତିଫଳନ: ଯେତେବେଳେ ବଲ୍‌ବ୍‌ଟି ଜଳେ, ସେଥିରୁ ବାହାରୁଥିବା ଆଲୋକ କିରଣ ଅବତଳ ଦର୍ପଣ ଉପରେ ପଡ଼େ । ଅବତଳ ଦର୍ପଣ ଏହି ଆଲୋକ କିରଣଗୁଡ଼ିକୁ ପ୍ରତିଫଳିତ କରି ସମାନ୍ତର କରିଦିଏ ।

୪. ସମାନ୍ତର ଆଲୋକ ଗୁଚ୍ଛ: ପ୍ରତିଫଳିତ ହେବା ପରେ ଆଲୋକ କିରଣଗୁଡ଼ିକ ସମାନ୍ତର ଭାବରେ ଆଗକୁ ଗତି କରନ୍ତି । ଏହି ସମାନ୍ତର ଆଲୋକ ଗୁଚ୍ଛ ଦୂର ପର୍ଯ୍ୟନ୍ତ ସିଧା ଯାଇପାରେ ଏବଂ ରାସ୍ତାକୁ ଆଲୋକିତ କରିବାରେ ସାହାଯ୍ୟ କରେ ।

୫. ଦିଗ ପରିବର୍ତ୍ତନ: ହେଡଲାଇଟ୍‌ର ଡିଜାଇନ୍ ଏପରି ହୋଇଥାଏ ଯେ ଆଲୋକ କେଉଁ ଦିଗରେ ଯିବ, ତାହାକୁ ନିୟନ୍ତ୍ରଣ କରାଯାଇପାରିବ । ଏହା ଦ୍ଵାରା ଆଲୋକ କେବଳ ଆବଶ୍ୟକ ସ୍ଥାନକୁ ହିଁ ଆଲୋକିତ କରିଥାଏ ଏବଂ ଅନ୍ୟ ଡ୍ରାଇଭରଙ୍କୁ ଅସୁବିଧା ହୁଏ ନାହିଁ ।

ଅବତଳ ଦର୍ପଣ ବ୍ୟବହାର କରିବାର ମୁଖ୍ୟ ଉଦ୍ଦେଶ୍ୟ ହେଉଛି ଆଲୋକକୁ ଏକ ସ୍ଥାନରେ ଏକାଠି କରି ଏକ ଶକ୍ତିଶାଳୀ ଆଲୋକ ଗୁଚ୍ଛ ସୃଷ୍ଟି କରିବା, ଯାହା ଦୂର ପର୍ଯ୍ୟନ୍ତ ରାସ୍ତା ଦେଖାଇବାରେ ସାହାଯ୍ୟ କରେ ।

Question 9: ନିମ୍ନଲିଖିତ କ୍ଷେତ୍ରରେ କି ପ୍ରକାରର ଦର୍ପଣ ବ୍ୟବହାର କରାଯାଏ ? ଯାନର ପଛ ଦେଖିବା ଦର୍ପଣ

Answer: ଯାନର ପଛ ଦେଖିବା ଦର୍ପଣରେ ଉତ୍ତଳ ଦର୍ପଣ ବ୍ୟବହାର କରାଯାଏ । ଏହାର କାରଣ ହେଉଛି ଉତ୍ତଳ ଦର୍ପଣ ସର୍ବଦା ସିଧା ପ୍ରତିବିମ୍ବ ସୃଷ୍ଟି କରେ, ଯାହା ଗାଡ଼ି ଚାଳକଙ୍କୁ ପଛରେ ଆସୁଥିବା ଅନ୍ୟ ଗାଡ଼ିଗୁଡ଼ିକୁ ସହଜରେ ଦେଖିବାକୁ ସାହାଯ୍ୟ କରେ। ଏହା ସହିତ, ଉତ୍ତଳ ଦର୍ପଣ ଏକ ବଡ଼ ଦୃଶ୍ୟ କ୍ଷେତ୍ର (wider field of view) ପ୍ରଦାନ କରେ, ଯାହା ଦ୍ଵାରା ଗାଡ଼ି ଚାଳକ ଅଧିକ ଅଞ୍ଚଳର ଟ୍ରାଫିକ୍ ଦେଖିପାରନ୍ତି।

ଉତ୍ତଳ ଦର୍ପଣର କାର୍ଯ୍ୟକାରିତା ନିମ୍ନଲିଖିତ ପଦ୍ଧତିରେ ହୋଇଥାଏ:

1.  ଆଲୋକର ପ୍ରତିଫଳନ: ଯେତେବେଳେ ଆଲୋକ କିରଣ ଉତ୍ତଳ ଦର୍ପଣ ଉପରେ ପଡ଼େ, ଏହା ବାହାର ଆଡ଼କୁ ପ୍ରତିଫଳିତ ହୁଏ।
2.  ପ୍ରତିବିମ୍ବର ସୃଷ୍ଟି: ଏହି ପ୍ରତିଫଳିତ କିରଣଗୁଡ଼ିକ ଏକ ଆଭାସୀ (virtual), ସିଧା (erect) ଏବଂ କ୍ଷୁଦ୍ର (diminished) ପ୍ରତିବିମ୍ବ ସୃଷ୍ଟି କରନ୍ତି। ଏହି ପ୍ରତିବିମ୍ବ ଦର୍ପଣର ପଛରେ ଥିବା ପରି ମନେହୁଏ।
3.  ବଡ଼ ଦୃଶ୍ୟ କ୍ଷେତ୍ର: ଉତ୍ତଳ ଦର୍ପଣର ବକ୍ରତା (curvature) ହେତୁ, ଏହା ଏକ ସମତଳ ଦର୍ପଣ ତୁଳନାରେ ଅଧିକ ଅଞ୍ଚଳକୁ ଦେଖାଇପାରେ।

ଗାଡ଼ିରେ ପଛ ଦେଖିବା ପାଇଁ ଉତ୍ତଳ ଦର୍ପଣ ବ୍ୟବହାର କରିବାର ଲାଭ:
ସୁରକ୍ଷା: ଏହା ଗାଡ଼ି ଚାଳକଙ୍କୁ ଟ୍ରାଫିକ୍ ସ୍ଥିତି ବିଷୟରେ ଅବଗତ କରାଇ ଦୁର୍ଘଟଣା ଏଡ଼ାଇବାରେ ସାହାଯ୍ୟ କରେ।
ସହଜତା: ଏହା ଗାଡ଼ି ଚାଳକଙ୍କୁ ଲେନ୍ ପରିବର୍ତ୍ତନ କରିବା ଏବଂ ପାର୍କିଂ କରିବାରେ ସାହାଯ୍ୟ କରେ।
ବ୍ୟାପକ ଦୃଶ୍ୟ: ଏହା ଗାଡ଼ି ଚାଳକଙ୍କୁ ଏକ ବଡ଼ ଅଞ୍ଚଳର ଦୃଶ୍ୟ ପ୍ରଦାନ କରେ, ଯାହା ଫଳରେ ସେମାନେ ପଛରେ ଥିବା ସମସ୍ତ ଜିନିଷକୁ ଦେଖିପାରନ୍ତି।

ଉତ୍ତଳ ଦର୍ପଣର ବ୍ୟବହାର କେବଳ ଯାନବାହାନରେ ସୀମିତ ନୁହେଁ, ଏହାକୁ ATM ମେସିନ ଏବଂ ଦୋକାନରେ ମଧ୍ୟ ବ୍ୟବହାର କରାଯାଏ । ATM ମେସିନରେ ଏହା ଗ୍ରାହକଙ୍କୁ ତାଙ୍କ ପଛରେ ଥିବା ଲୋକଙ୍କୁ ଦେଖିବାକୁ ସାହାଯ୍ୟ କରେ ଏବଂ ଦୋକାନରେ ଏହା ଦୋକାନୀଙ୍କୁ ସମଗ୍ର ଦୋକାନ ଉପରେ ନଜର ରଖିବାରେ ସାହାଯ୍ୟ କରେ।

ସଂକ୍ଷେପରେ କହିବାକୁ ଗଲେ, ଉତ୍ତଳ ଦର୍ପଣର ବ୍ୟବହାର ଯାନବାହାନ ଚାଳକଙ୍କ ପାଇଁ ଅତ୍ୟନ୍ତ ଉପଯୋଗୀ, କାରଣ ଏହା ସେମାନଙ୍କୁ ସୁରକ୍ଷିତ ଭାବେ ଗାଡ଼ି ଚଳାଇବାରେ ସାହାଯ୍ୟ କରେ ଏବଂ ଏକ ବଡ଼ ଦୃଶ୍ୟ କ୍ଷେତ୍ର ପ୍ରଦାନ କରେ।

Question 10: ନିମ୍ନଲିଖିତ କ୍ଷେତ୍ରରେ କି ପ୍ରକାରର ଦପ୍ରଶ ବ୍ୟବହାର କରାଯାଏ ? ସୋର ବୁଲ୍ଲା (Solar Furnance)

Answer: ସୋଲାର ଫର୍ଣ୍ଣେସ (Solar Furnace) ରେ ଅବତଳ ଦର୍ପଣ (Concave Mirror) ବ୍ୟବହାର କରାଯାଏ । ଏହାର କାର୍ଯ୍ୟ ପ୍ରଣାଳୀ ନିମ୍ନଲିଖିତ ଭାବରେ ବର୍ଣ୍ଣନା କରାଯାଇଛି:

୧. ଅବତଳ ଦର୍ପଣର ବ୍ୟବହାର: ସୋଲାର ଫର୍ଣ୍ଣେସରେ ବଡ଼ ଆକାରର ଅବତଳ ଦର୍ପଣ ବ୍ୟବହାର କରାଯାଏ। ଏହି ଦର୍ପଣଗୁଡ଼ିକ ସୂର୍ଯ୍ୟଙ୍କ ଆଲୋକକୁ ଏକ ନିର୍ଦ୍ଦିଷ୍ଟ ବିନ୍ଦୁରେ କେନ୍ଦ୍ରୀଭୂତ କରିଥାନ୍ତି।

୨. ସୂର୍ଯ୍ୟ କିରଣର କେନ୍ଦ୍ରୀକରଣ: ଅବତଳ ଦର୍ପଣର ମୁଖ୍ୟ କାର୍ଯ୍ୟ ହେଉଛି ସୂର୍ଯ୍ୟଙ୍କଠାରୁ ଆସୁଥିବା ସମାନ୍ତର କିରଣଗୁଡ଼ିକୁ ଏକ ଫୋକସ୍ ବିନ୍ଦୁରେ ଏକାଠି କରିବା। ଯେତେବେଳେ ସୂର୍ଯ୍ୟ କିରଣ ଦର୍ପଣ ଉପରେ ପଡ଼େ, ଏହା ପ୍ରତିଫଳିତ ହୋଇ ଏକ ନିର୍ଦ୍ଦିଷ୍ଟ ସ୍ଥାନରେ ମିଳିତ ହୁଏ।

୩. ତାପ ସୃଷ୍ଟି: ଯେଉଁ ସ୍ଥାନରେ ସୂର୍ଯ୍ୟ କିରଣ ଏକାଠି ହୁଏ, ସେଠାରେ ଅତ୍ୟଧିକ ତାପ ସୃଷ୍ଟି ହୁଏ। ଏହି ତାପକୁ ବିଭିନ୍ନ କାର୍ଯ୍ୟରେ ଲଗାଯାଇପାରେ, ଯେପରିକି ଧାତୁ ତରଳାଇବା, ବିଜୁଳି ଉତ୍ପାଦନ କରିବା କିମ୍ବା ଅନ୍ୟ କୌଣସି ଉତ୍ତାପ ଆବଶ୍ୟକ କରୁଥିବା ପ୍ରକ୍ରିୟା କରିବା।

୪. ପ୍ରକ୍ରିୟାକରଣ: ଫୋକସ୍ ବିନ୍ଦୁରେ ଉତ୍ପନ୍ନ ହେଉଥିବା ଉତ୍ତାପକୁ ନିୟନ୍ତ୍ରଣ କରିବା ପାଇଁ ଫର୍ଣ୍ଣେସରେ ଥର୍ମାଲ ଇନସୁଲେସନ ବ୍ୟବହାର କରାଯାଏ, ଯାହା ଫଳରେ ଉତ୍ତାପ ବାହାରକୁ ଯାଇପାରିବ ନାହିଁ ଏବଂ ସମସ୍ତ ଉତ୍ତାପ କେବଳ ନିର୍ଦ୍ଦିଷ୍ଟ କାର୍ଯ୍ୟ ପାଇଁ ବ୍ୟବହାର ହୋଇପାରିବ।

୫. ଉପଯୋଗ: ସୋଲାର ଫର୍ଣ୍ଣେସଗୁଡ଼ିକ ବିଭିନ୍ନ ବୈଜ୍ଞାନିକ ଗବେଷଣା, ଧାତୁ ପ୍ରକ୍ରିୟାକରଣ ଏବଂ ଶକ୍ତି ଉତ୍ପାଦନ କ୍ଷେତ୍ରରେ ବ୍ୟବହୃତ ହୁଏ। ସେଗୁଡ଼ିକ ସାଧାରଣତଃ ଏପରି ସ୍ଥାନରେ ବ୍ୟବହାର କରାଯାଏ ଯେଉଁଠାରେ ସୂର୍ଯ୍ୟକିରଣ ପ୍ରଚୁର ପରିମାଣରେ ଉପଲବ୍ଧ ଥାଏ।

Question 11: ଗୋଟିଏ ଉତ୍ତଳ ଲେନ୍ସର ଅଧା ଅଂଶ କାଗଳ ଦ୍ୱାରା ଆବୃତ କରି ଦିଆ ଯାଇଛି। ଏହି ଲେନ୍ସ ବସ୍ତୁର ସମ୍ପ୍ରଶ୍ର ପ୍ରତିବିୟ ହୃଷ୍ଟ କର ପାରବ କ ? ପରୀକ୍ଷା ଦ୍ୱାରା ତୁମ ଉତ୍ତରର ସଠକତାକୁ ଜାଣିବାକୁ ଚେଷ୍ଟାକର । ତୁମର ପର୍ଯ୍ୟବେକ୍ଷଣକୁ ବୁଝାଆ

Answer: ଏକ ଉତ୍ତଳ ଲେନ୍ସର ଅଧା ଅଂଶ କାଗଜ ଦ୍ୱାରା ଆବୃତ କରାଗଲେ ମଧ୍ୟ ଏହା ବସ୍ତୁର ସମ୍ପୂର୍ଣ୍ଣ ପ୍ରତିବିମ୍ବ ସୃଷ୍ଟି କରିପାରିବ। ଏହାର କାରଣ ହେଉଛି ଲେନ୍ସର ପ୍ରତ୍ୟେକ ଅଂଶ ଆଲୋକ ରଶ୍ମିକୁ ପ୍ରତିସରଣ କରି ପ୍ରତିବିମ୍ବ ଗଠନ କରିବାରେ ସକ୍ଷମ। କାଗଜ ଦ୍ୱାରା ଅଧା ଲେନ୍ସ ଆବୃତ ହୋଇଥିବାରୁ, କେବଳ ଅଧା ଆଲୋକ ରଶ୍ମି ଲେନ୍ସ ଦେଇ ଗତି କରିବ, ଯାହା ଫଳରେ ପ୍ରତିବିମ୍ବର ଉଜ୍ଜ୍ୱଳତା କମିଯିବ କିନ୍ତୁ ପ୍ରତିବିମ୍ବ ସମ୍ପୂର୍ଣ୍ଣ ରହିବ।

ଏହାକୁ ପରୀକ୍ଷା କରିବା ପାଇଁ, ଏକ ଉତ୍ତଳ ଲେନ୍ସ ନିଅନ୍ତୁ ଏବଂ ଏହାକୁ ଏକ ବସ୍ତୁର ସାମ୍ନାରେ ରଖନ୍ତୁ। ଲେନ୍ସର ଅନ୍ୟ ପଟେ ଏକ ପରଦା ରଖି ପ୍ରତିବିମ୍ବକୁ ଦେଖିବାକୁ ଚେଷ୍ଟା କରନ୍ତୁ। ଏବେ ଲେନ୍ସର ଅଧା ଅଂଶକୁ କଳା କାଗଜରେ ଢାଙ୍କି ଦିଅନ୍ତୁ ଏବଂ ପୁନର୍ବାର ପ୍ରତିବିମ୍ବ ଦେଖିବାକୁ ଚେଷ୍ଟା କରନ୍ତୁ। ଆପଣ ଦେଖିବେ ଯେ ପ୍ରତିବିମ୍ବ ସେହିପରି ଅଛି କିନ୍ତୁ ଏହାର ଉଜ୍ଜ୍ୱଳତା କମିଯାଇଛି।

ଏହି ପରୀକ୍ଷଣରୁ ଜଣାପଡ଼େ ଯେ ଉତ୍ତଳ ଲେନ୍ସର ଅଧା ଅଂଶକୁ ଆବୃତ କଲେ ମଧ୍ୟ ଏହା ସମ୍ପୂର୍ଣ୍ଣ ପ୍ରତିବିମ୍ବ ସୃଷ୍ଟି କରିପାରେ, କିନ୍ତୁ ପ୍ରତିବିମ୍ବର ଉଜ୍ଜ୍ୱଳତା ହ୍ରାସ ପାଇଥାଏ।

ଏହି ଘଟଣାକୁ ଆଲୋକର ପ୍ରତିସରଣ ନିୟମ ଅନୁସାରେ ବୁଝାଯାଇପାରେ। ଉତ୍ତଳ ଲେନ୍ସ ଆଲୋକ ରଶ୍ମିକୁ ଏକ ନିର୍ଦ୍ଦିଷ୍ଟ ବିନ୍ଦୁରେ କେନ୍ଦ୍ରୀଭୂତ କରିଥାଏ, ଯାହାକୁ ଫୋକସ୍ କୁହାଯାଏ। ଯେତେବେଳେ ଲେନ୍ସର ଅଧା ଅଂଶ ଆବୃତ ହୋଇଯାଏ, ସେତେବେଳେ କମ୍ ଆଲୋକ ରଶ୍ମି ଫୋକସ୍ ବିନ୍ଦୁରେ ପହଞ୍ଚେ, କିନ୍ତୁ ଯେତିକି ରଶ୍ମି ପହଞ୍ଚେ, ସେତିକି ପ୍ରତିବିମ୍ବ ସୃଷ୍ଟି କରିବା ପାଇଁ ଯଥେଷ୍ଟ ହୋଇଥାଏ।

ବାସ୍ତବ ଜୀବନରେ ଏହାର ଅନେକ ଉଦାହରଣ ଦେଖିବାକୁ ମିଳେ। ଉଦାହରଣ ସ୍ୱରୂପ, ଯଦି ଆପଣ ଏକ କ୍ୟାମେରାର ଲେନ୍ସକୁ ଅଧା ଢାଙ୍କି ଦିଅନ୍ତି, ତେବେ ଫଟୋ ଉଠାଇବା ସମୟରେ ଆଲୋକର ପରିମାଣ କମିଯିବ, କିନ୍ତୁ ଫଟୋଟି ସମ୍ପୂର୍ଣ୍ଣ ଆସିବ।

ଏହି ପରୀକ୍ଷଣ ଆମକୁ ଆଲୋକ ବିଜ୍ଞାନ ଏବଂ ଲେନ୍ସର କାର୍ଯ୍ୟ ପ୍ରଣାଳୀ ବିଷୟରେ ଅଧିକ ଜ୍ଞାନ ଆହରଣ କରିବାରେ ସାହାଯ୍ୟ କରେ।

ଏହି ତଥ୍ୟକୁ ଆଧାର କରି ଏକ ସ୍ପଷ୍ଟୀକରଣ ଏବଂ ପରୀକ୍ଷଣର ପଦ୍ଧତି ଏଠାରେ ଦିଆଗଲା:

ଉତ୍ତଳ ଲେନ୍ସ (Convex Lens): ଉତ୍ତଳ ଲେନ୍ସ ମଧ୍ୟ ଭାଗରେ ମୋଟା ଏବଂ ଧାରରେ ପତଳା ହୋଇଥାଏ। ଏହା ଆଲୋକ ରଶ୍ମିକୁ ଏକ ନିର୍ଦ୍ଦିଷ୍ଟ ବିନ୍ଦୁରେ କେନ୍ଦ୍ରୀଭୂତ କରିଥାଏ, ଯାହାକୁ ଫୋକସ୍ (Focus) କୁହାଯାଏ।

ପ୍ରତିବିମ୍ବ ଗଠନ (Image Formation): ଉତ୍ତଳ ଲେନ୍ସ ବସ୍ତୁର ପ୍ରତିବିମ୍ବ ସୃଷ୍ଟି କରିଥାଏ। ଏହି ପ୍ରତିବିମ୍ବ ବାସ୍ତବ (real) କିମ୍ବା ଆଭାସୀ (virtual) ହୋଇପାରେ, ଏବଂ ଏହା ବସ୍ତୁଠାରୁ ବଡ଼, ସାନ କିମ୍ବା ସମାନ ଆକାରର ହୋଇପାରେ।

ପରୀକ୍ଷଣ ପଦ୍ଧତି (Experiment Method):

ଉପକରଣ (Materials):

ଏକ ଉତ୍ତଳ ଲେନ୍ସ
ଏକ କଳା କାଗଜ
ଏକ ଷ୍ଟାଣ୍ଡ (ଲେନ୍ସକୁ ଧରିବା ପାଇଁ)
ଏକ ପରଦା (ପ୍ରତିବିମ୍ବ ଦେଖିବା ପାଇଁ)
ଏକ ବସ୍ତୁ (ଯାହାର ପ୍ରତିବିମ୍ବ ଦେଖିବାକୁ ଚାହୁଁଛନ୍ତି)
ପଦ୍ଧତି (Procedure):

ପ୍ରଥମେ, ଉତ୍ତଳ ଲେନ୍ସକୁ ଷ୍ଟାଣ୍ଡରେ ଲଗାନ୍ତୁ।
ବସ୍ତୁକୁ ଲେନ୍ସ ସାମ୍ନାରେ ରଖନ୍ତୁ।
ଲେନ୍ସର ଅନ୍ୟ ପଟେ ପରଦା ରଖି ପ୍ରତିବିମ୍ବକୁ ସ୍ପଷ୍ଟ ଭାବେ ଦେଖିବାକୁ ଚେଷ୍ଟା କରନ୍ତୁ।
ଏବେ, କଳା କାଗଜ ନିଅନ୍ତୁ ଏବଂ ଏହାକୁ ଲେନ୍ସର ଅଧା ଅଂଶରେ ଲଗାନ୍ତୁ, ଯାହା ଦ୍ୱାରା ଲେନ୍ସର ଅଧା ଭାଗ ଢାଙ୍କି ହୋଇଯିବ।
ପୁନର୍ବାର ପରଦାରେ ପ୍ରତିବିମ୍ବ ଦେଖିବାକୁ ଚେଷ୍ଟା କରନ୍ତୁ ଏବଂ ପୂର୍ବ ପ୍ରତିବିମ୍ବ ସହିତ ଏହାର ତୁଳନା କରନ୍ତୁ।
ପର୍ଯ୍ୟବେକ୍ଷଣ (Observation):

ଆପଣ ଦେଖିବେ ଯେ ଲେନ୍ସର ଅଧା ଅଂଶ ଢାଙ୍କି ହୋଇଥିଲେ ମଧ୍ୟ ପରଦାରେ ପ୍ରତିବିମ୍ବ ଦେଖାଯାଉଛି, କିନ୍ତୁ ଏହାର ଉଜ୍ଜ୍ୱଳତା (brightness) କମିଯାଇଛି।

ସିଦ୍ଧାନ୍ତ (Conclusion):

ଏହି ପରୀକ୍ଷଣରୁ ସ୍ପଷ୍ଟ ହେଉଛି ଯେ ଉତ୍ତଳ ଲେନ୍ସର ଅଧା ଅଂଶକୁ ଢାଙ୍କି ଦେଲେ ମଧ୍ୟ ଏହା ସମ୍ପୂର୍ଣ୍ଣ ପ୍ରତିବିମ୍ବ ସୃଷ୍ଟି କରିପାରେ, କିନ୍ତୁ ପ୍ରତିବିମ୍ବର ଉଜ୍ଜ୍ୱଳତା କମିଯାଏ। ଏହା ଦର୍ଶାଏ ଯେ ଲେନ୍ସର ପ୍ରତ୍ୟେକ ଅଂଶ ପ୍ରତିବିମ୍ବ ଗଠନ କରିବାରେ ସାହାଯ୍ୟ କରେ।

Question 12: 15 ସେମି ଫୋକସ୍ ଦୂରତା ବିଶିଷ୍ଟ ଏକ ଉତ୍ତଳ ଦର୍ପଶଠାରୁ 10 ସେମି ଦୃରରେ ଗୋଟିଏ ବସ୍ତୁ ଅଛି । ଏହାର ପ୍ରତିବିୟର ସ୍ଥିତ ଓ ପ୍ରକୃତି ନିର୍ଣ୍ଣୟ କର ।

Answer: ଏହି ପ୍ରଶ୍ନରେ ଆମକୁ ଏକ ଉତ୍ତଳ ଦର୍ପଣ ଦିଆଯାଇଛି, ଯାହାର ଫୋକସ୍ ଦୂରତା (f) 15 ସେମି ଏବଂ ଏକ ବସ୍ତୁ ଦର୍ପଣଠାରୁ 10 ସେମି ଦୂରରେ ଅଛି। ଆମକୁ ପ୍ରତିବିମ୍ବର ସ୍ଥିତି ଏବଂ ପ୍ରକୃତି ନିର୍ଣ୍ଣୟ କରିବାକୁ ପଡିବ।

ଏହାକୁ କରିବା ପାଇଁ ଆମେ ଦର୍ପଣ ସୂତ୍ର (Mirror formula) ବ୍ୟବହାର କରିପାରିବା:

1/f = 1/v + 1/u

ଏଠାରେ,
f ହେଉଛି ଫୋକସ୍ ଦୂରତା (focal length),
v ହେଉଛି ପ୍ରତିବିମ୍ବ ଦୂରତା (image distance),
u ହେଉଛି ବସ୍ତୁ ଦୂରତା (object distance)।

ଉତ୍ତଳ ଦର୍ପଣ ପାଇଁ, ଫୋକସ୍ ଦୂରତା ସକାରାତ୍ମକ (+) ହୋଇଥାଏ। ତେଣୁ, f = +15 ସେମି। ବସ୍ତୁ ଦୂରତା ସର୍ବଦା ନକାରାତ୍ମକ (-) ହୋଇଥାଏ, ତେଣୁ u = -10 ସେମି।

ଏହି ମୂଲ୍ୟଗୁଡ଼ିକୁ ଦର୍ପଣ ସୂତ୍ରରେ ବସାଇବା:

1/15 = 1/v + 1/(-10)

ଏହାକୁ ସରଳ କରିବା:

1/v = 1/15 + 1/10

1/v = (2 + 3) / 30

1/v = 5/30

1/v = 1/6

ଏଣୁ, v = 6 ସେମି।

ପ୍ରତିବିମ୍ବ ଦୂରତା ସକାରାତ୍ମକ ଅଟେ, ଯାହା ଦର୍ଶାଉଛି ଯେ ପ୍ରତିବିମ୍ବଟି ଦର୍ପଣର ପଛ ପଟେ ଗଠିତ ହୋଇଛି ଏବଂ ଏହା ଏକ ଆଭାସୀ (virtual) ପ୍ରତିବିମ୍ବ।

ବର୍ତ୍ତମାନ ଆମେ ଆବର୍ତ୍ତନ (magnification) ନିର୍ଣ୍ଣୟ କରିବା:

m = -v/u

m = -6/(-10)

m = 0.6

ଆବର୍ତ୍ତନ ସକାରାତ୍ମକ ଏବଂ 1ଠାରୁ କମ୍, ଯାହା ଦର୍ଶାଉଛି ଯେ ପ୍ରତିବିମ୍ବଟି ସିଧା (erect) ଏବଂ ବସ୍ତୁଠାରୁ ଛୋଟ (diminished)।

ସମାଧାନ:
ପ୍ରତିବିମ୍ବଟି ଦର୍ପଣର ପଛ ପଟେ 6 ସେମି ଦୂରରେ ଗଠିତ ହୋଇଛି। ଏହା ଏକ ଆଭାସୀ, ସିଧା ଏବଂ ବସ୍ତୁଠାରୁ ଛୋଟ ପ୍ରତିବିମ୍ବ ଅଟେ।

ଏହି ପ୍ରଶ୍ନଟି ଆଲୋକ ବିଜ୍ଞାନର ଏକ ମୌଳିକ ପ୍ରଶ୍ନ, ଯାହା ଦର୍ପଣ ସୂତ୍ର ଏବଂ ଆବର୍ତ୍ତନର ଧାରଣାକୁ ବ୍ୟବହାର କରି ସମାଧାନ କରାଯାଇଛି। ଏହି ପ୍ରକାର ପ୍ରଶ୍ନଗୁଡ଼ିକ ଉଭୟ ବୈଜ୍ଞାନିକ ଏବଂ ବୈଷୟିକ ଦୃଷ୍ଟିକୋଣରୁ ଅତ୍ୟନ୍ତ ଗୁରୁତ୍ୱପୂର୍ଣ୍ଣ।

Question 13: ଏକ ସମତଳ ଦର୍ପଣ ଦାରା ସୃଷ୍ଟ ପରିବଦ୍ଧନ +1 ଅଟେ । ଏହାର ଅର୍ଥ କ’ଶ ?

Answer: ଏକ ସମତଳ ଦର୍ପଣ ଦ୍ୱାରା ସୃଷ୍ଟ ପରିବର୍ଦ୍ଧନ +1 ହେବାର ଅର୍ଥ ହେଉଛି, ପ୍ରତିବିମ୍ବର ଆକାର ବସ୍ତୁର ଆକାର ସହିତ ସମାନ ଅଟେ ଏବଂ ପ୍ରତିବିମ୍ବଟି ସିଧା ହୋଇଥାଏ। ଏହାକୁ ବୁଝିବା ପାଇଁ ଆମେ କେତେକ ମୁଖ୍ୟ ବିଷୟ ଉପରେ ଧ୍ୟାନ ଦେବା:

1. ପରିବର୍ଦ୍ଧନ (Magnification): ପରିବର୍ଦ୍ଧନ ହେଉଛି ପ୍ରତିବିମ୍ବର ଉଚ୍ଚତା (h’) ଏବଂ ବସ୍ତୁର ଉଚ୍ଚତା (h)ର ଅନୁପାତ। ଏହାକୁ m = h’/h ଭାବରେ ଲେଖାଯାଏ। ଯଦି m = +1 ହୁଏ, ତେବେ ଏହାର ଅର୍ଥ ହେଉଛି ପ୍ରତିବିମ୍ବର ଉଚ୍ଚତା ବସ୍ତୁର ଉଚ୍ଚତା ସହିତ ସମାନ।

2. ସମତଳ ଦର୍ପଣ (Plane Mirror): ସମତଳ ଦର୍ପଣ ଏକ ସମତଳ ପୃଷ୍ଠ ଥାଏ, ଯାହା ଆଲୋକକୁ ପ୍ରତିଫଳିତ କରିଥାଏ। ଏହି ଦର୍ପଣରେ ସୃଷ୍ଟି ହେଉଥିବା ପ୍ରତିବିମ୍ବ ସର୍ବଦା ଆଭାସୀ (virtual) ଏବଂ ସିଧା (erect) ହୋଇଥାଏ। ଆଭାସୀ ପ୍ରତିବିମ୍ବକୁ ପରଦା ଉପରେ ପାଇବା ସମ୍ଭବ ନୁହେଁ।

3. ପ୍ରତିବିମ୍ବର ପ୍ରକୃତି (Nature of Image): ଯେତେବେଳେ ପରିବର୍ଦ୍ଧନ +1 ହୁଏ, ଏହାର ଅର୍ଥ ହେଉଛି ପ୍ରତିବିମ୍ବଟି ବସ୍ତୁ ସହିତ ସମାନ ଆକାରର ଏବଂ ସିଧା। ଏହା ବାସ୍ତବ ପ୍ରତିବିମ୍ବ ନୁହେଁ, ବରଂ ଏକ ଆଭାସୀ ପ୍ରତିବିମ୍ବ। ବାସ୍ତବ ପ୍ରତିବିମ୍ବଗୁଡ଼ିକ ଉଲଟା ହୋଇଥାନ୍ତି ଏବଂ ସେଗୁଡ଼ିକୁ ପରଦା ଉପରେ ଦେଖିହେବ, କିନ୍ତୁ ଆଭାସୀ ପ୍ରତିବିମ୍ବକୁ ପରଦା ଉପରେ ଦେଖିବା ସମ୍ଭବ ନୁହେଁ।

4. କାର୍ଟେସିଆନ୍ ସଙ୍କେତ ପ୍ରଣାଳୀ (Cartesian Sign Convention): ଦର୍ପଣ ସୂତ୍ର ଏବଂ ପରିବର୍ଦ୍ଧନକୁ ବ୍ୟବହାର କରିବା ସମୟରେ, କାର୍ଟେସିଆନ୍ ସଙ୍କେତ ପ୍ରଣାଳୀ ଅନୁସରଣ କରିବା ଜରୁରୀ। ଏହି ପ୍ରଣାଳୀ ଅନୁସାରେ, ବସ୍ତୁ ଦୂରତା (u) ଏବଂ ପ୍ରତିବିମ୍ବ ଦୂରତା (v)ର ମୂଲ୍ୟକୁ ସଠିକ୍ ଭାବେ ନିର୍ଣ୍ଣୟ କରାଯାଏ। ସମତଳ ଦର୍ପଣ ପାଇଁ, ବସ୍ତୁ ଦୂରତା ଏବଂ ପ୍ରତିବିମ୍ବ ଦୂରତା ସମାନ ହୋଇଥାଏ, କିନ୍ତୁ ସେମାନଙ୍କର ଚିହ୍ନ ଭିନ୍ନ ହୋଇଥାଏ (ଯଦି ବସ୍ତୁ ଦୂରତା -u ହୁଏ, ତେବେ ପ୍ରତିବିମ୍ବ ଦୂରତା +v ହେବ)।

5. ଦର୍ପଣ ସୂତ୍ର (Mirror Formula): ଦର୍ପଣ ସୂତ୍ର ହେଉଛି 1/v + 1/u = 1/f, ଯେଉଁଠାରେ f ହେଉଛି ଫୋକସ୍ ଦୂରତା। ସମତଳ ଦର୍ପଣ ପାଇଁ ଫୋକସ୍ ଦୂରତା ଅନନ୍ତ (infinite) ହୋଇଥିବାରୁ, ଏହି ସୂତ୍ରଟି ସରଳ ହୋଇଯାଏ ଏବଂ v = -u ହୁଏ।

ଉଦାହରଣ ସ୍ୱରୂପ:

ଯଦି ଏକ ବସ୍ତୁ ସମତଳ ଦର୍ପଣଠାରୁ 20 ସେମି ଦୂରରେ ରଖାଯାଏ, ତେବେ ପ୍ରତିବିମ୍ବଟି ଦର୍ପଣର ପଛରେ 20 ସେମି ଦୂରରେ ସୃଷ୍ଟି ହେବ। ଏବଂ ପ୍ରତିବିମ୍ବର ଆକାର ବସ୍ତୁର ଆକାର ସହିତ ସମାନ ହେବ। ପରିବର୍ଦ୍ଧନ +1 ହେବାର ଅର୍ଥ ହେଉଛି ପ୍ରତିବିମ୍ବଟି ସିଧା ଏବଂ ଆଭାସୀ ଅଟେ।

Question 14: 30 ସେମି ବକ୍ରତା ବ୍ୟାସାର୍ଦ୍ଧ ବିଶିଷ୍ଟ ଏକ ଉତ୍ତଳ ଦର୍ପଣଠାରୁ 20 ସେମି ଦୁରରେ 5.0 ସେମି ଦୈଘ୍ୟର ଗୋଟିଏ ବସ୍ଥ ଅଛି । ପ୍ରତିବିୟର ସ୍ଥାନ, ପ୍ରକୃତି ଓ ଆକୂତି ନିଶ୍ଚୟ କରା

Answer: ଏହି ପ୍ରଶ୍ନରେ ଆମକୁ ଏକ ଉତ୍ତଳ ଦର୍ପଣ ଦିଆଯାଇଛି, ଯାହାର ବକ୍ରତା ବ୍ୟାସାର୍ଦ୍ଧ (R) 30 ସେମି ଅଟେ। ଏକ ବସ୍ତୁ, ଯାହାର ଉଚ୍ଚତା 5.0 ସେମି, ଦର୍ପଣଠାରୁ 20 ସେମି ଦୂରରେ ରଖାଯାଇଛି। ଆମକୁ ପ୍ରତିବିମ୍ବର ସ୍ଥାନ, ପ୍ରକୃତି ଏବଂ ଆକାର ନିର୍ଣ୍ଣୟ କରିବାକୁ ହେବ।

ଏହାକୁ ସମାଧାନ କରିବା ପାଇଁ, ଆମେ ଦର୍ପଣ ସୂତ୍ର ଏବଂ ପରିବର୍ଦ୍ଧନ ସୂତ୍ର ବ୍ୟବହାର କରିପାରିବା।

ପ୍ରଥମେ, ଆମେ ଫୋକସ୍ ଦୂରତା (f) ନିର୍ଣ୍ଣୟ କରିବା। ଉତ୍ତଳ ଦର୍ପଣ ପାଇଁ, ଫୋକସ୍ ଦୂରତା ବକ୍ରତା ବ୍ୟାସାର୍ଦ୍ଧର ଅଧା ହୋଇଥାଏ, ଅର୍ଥାତ୍ f = R/2। ଏଠାରେ R = 30 ସେମି, ତେଣୁ f = 30/2 = 15 ସେମି। ଉତ୍ତଳ ଦର୍ପଣର ଫୋକସ୍ ଦୂରତା ସକାରାତ୍ମକ ହୋଇଥାଏ।

ଦର୍ପଣ ସୂତ୍ର ହେଉଛି: 1/f = 1/v + 1/u, ଯେଉଁଠାରେ f ହେଉଛି ଫୋକସ୍ ଦୂରତା, v ହେଉଛି ପ୍ରତିବିମ୍ବ ଦୂରତା, ଏବଂ u ହେଉଛି ବସ୍ତୁ ଦୂରତା। ଏହି ପ୍ରଶ୍ନରେ, f = 15 ସେମି ଏବଂ u = -20 ସେମି (ଯେହେତୁ ବସ୍ତୁ ଦର୍ପଣ ସାମ୍ନାରେ ରଖାଯାଇଛି)।

ଏବେ ଆମେ v ର ମୂଲ୍ୟ ନିର୍ଣ୍ଣୟ କରିବା:
1/15 = 1/v + 1/(-20)
1/v = 1/15 + 1/20
1/v = (4 + 3) / 60
1/v = 7/60
v = 60/7 ସେମି ≈ 8.57 ସେମି

ପ୍ରତିବିମ୍ବ ଦୂରତା ସକାରାତ୍ମକ ହୋଇଥିବାରୁ, ପ୍ରତିବିମ୍ବଟି ଦର୍ପଣର ପଛପଟେ ଗଠିତ ହେବ।

ବର୍ତ୍ତମାନ, ଆମେ ପରିବର୍ଦ୍ଧନ (magnification) ନିର୍ଣ୍ଣୟ କରିବା। ପରିବର୍ଦ୍ଧନ ସୂତ୍ର ହେଉଛି: m = -v/u = h’/h, ଯେଉଁଠାରେ h’ ହେଉଛି ପ୍ରତିବିମ୍ବର ଉଚ୍ଚତା ଏବଂ h ହେଉଛି ବସ୍ତୁର ଉଚ୍ଚତା।

m = – (60/7) / (-20)
m = 60 / (7 * 20)
m = 3/7 ≈ 0.43

ପରିବର୍ଦ୍ଧନ ସକାରାତ୍ମକ ହୋଇଥିବାରୁ, ପ୍ରତିବିମ୍ବଟି ସିଧା ହେବ। ଏବଂ ପରିବର୍ଦ୍ଧନ 1ଠାରୁ କମ୍ ହୋଇଥିବାରୁ, ପ୍ରତିବିମ୍ବଟି ବସ୍ତୁଠାରୁ ଛୋଟ ହେବ।

ଏବେ ଆମେ ପ୍ରତିବିମ୍ବର ଉଚ୍ଚତା ନିର୍ଣ୍ଣୟ କରିବା:
h’ = m * h
h’ = (3/7) * 5.0 ସେମି
h’ = 15/7 ସେମି ≈ 2.14 ସେମି

ତେଣୁ, ପ୍ରତିବିମ୍ବଟି ଦର୍ପଣର ପଛପଟେ 8.57 ସେମି ଦୂରରେ ଗଠିତ ହେବ, ଏହା ଆଭାସୀ ଓ ସିଧା ହେବ, ଏବଂ ଏହାର ଉଚ୍ଚତା 2.14 ସେମି ହେବ।

Question 15: 18 ହେମି ଫୋକସ୍ ଦୂରତା ବିଶିଷ୍ଟ ଏକ ଅବତଳ ଦପିଣର 27 ସେମି ସମ୍ମୁଖରେ 7 ସେମି ଆକାରର ବସ୍ତୁ ରଖା ଯାଇଛି । ଦପଣଠାରୁ କେତେ ଦୂରରେ ଏକ ପରଦା ରଖିଲେ ତା’ଉପରେ ଫୋକସ୍ ହୋଇଥିବା ଏକ ତୀକ୍ଷ ପ୍ରତିବିମ୍ସ ସୃଷ୍ଟି ହେବା ପ୍ରତିବିୟର ଆକାର ଓ ପ୍ରକୃତି କ’ଶ ହେବ ?

Answer: ଏହି ପ୍ରଶ୍ନଟି ଅବତଳ ଦର୍ପଣରେ ପ୍ରତିବିମ୍ବ ଗଠନ ସହିତ ଜଡିତ। ଏଥିରେ, ଆମକୁ ପ୍ରତିବିମ୍ବର ସ୍ଥିତି, ଆକାର ଏବଂ ପ୍ରକୃତି ନିର୍ଣ୍ଣୟ କରିବାକୁ ପଡିବ। ଏହା କରିବା ପାଇଁ, ଆମେ ଦର୍ପଣ ସୂତ୍ର ଏବଂ ବୃଦ୍ଧନ ସୂତ୍ର ବ୍ୟବହାର କରିପାରିବା।

ଏଠାରେ ସମସ୍ୟାଟିର ସମାଧାନ ପାଇଁ ପଦ୍ଧତି ଦିଆଯାଇଛି:

1. ଦିଆଯାଇଥିବା ତଥ୍ୟ ଲେଖନ୍ତୁ:
ଫୋକସ୍ ଦୂରତା (f) = -18 ସେମି (ଅବତଳ ଦର୍ପଣ ପାଇଁ ଫୋକସ୍ ଦୂରତା ନକାରାତ୍ମକ)
ବସ୍ତୁ ଦୂରତା (u) = -27 ସେମି (ଦର୍ପଣ ସାମ୍ନାରେ ଥିବାରୁ ନକାରାତ୍ମକ)
ବସ୍ତୁର ଉଚ୍ଚତା (h) = 7 ସେମି

2. ଦର୍ପଣ ସୂତ୍ର ବ୍ୟବହାର କରି ପ୍ରତିବିମ୍ବ ଦୂରତା (v) ନିର୍ଣ୍ଣୟ କରନ୍ତୁ:
ଦର୍ପଣ ସୂତ୍ର ହେଉଛି: 1/f = 1/v + 1/u
ଏହି ସୂତ୍ରରେ f ଏବଂ u ର ମୂଲ୍ୟ ରଖିବା:
     1/(-18) = 1/v + 1/(-27)
ସମାଧାନ କରିବା ପରେ, ଆମେ ପାଇବା: 1/v = 1/27 – 1/18 = (2 – 3) / 54 = -1/54
ତେଣୁ, v = -54 ସେମି

3. ବୃଦ୍ଧନ (Magnification) ନିର୍ଣ୍ଣୟ କରନ୍ତୁ:
ବୃଦ୍ଧନ ସୂତ୍ର ହେଉଛି: m = -v/u = h’/h, ଯେଉଁଠାରେ h’ ହେଉଛି ପ୍ରତିବିମ୍ବର ଉଚ୍ଚତା।
m = -(-54) / (-27) = -2

4. ପ୍ରତିବିମ୍ବର ଉଚ୍ଚତା (h’) ନିର୍ଣ୍ଣୟ କରନ୍ତୁ:
h’ = m * h = -2 * 7 ସେମି = -14 ସେମି

5. ପ୍ରତିବିମ୍ବର ପ୍ରକୃତି ନିର୍ଣ୍ଣୟ କରନ୍ତୁ:
ପ୍ରତିବିମ୍ବ ଦୂରତା (v) ନକାରାତ୍ମକ ହୋଇଥିବାରୁ, ପ୍ରତିବିମ୍ବଟି ବାସ୍ତବ ଏବଂ ଦର୍ପଣ ସାମ୍ନାରେ ଗଠିତ ହେବ।
ବୃଦ୍ଧନ (m) ନକାରାତ୍ମକ ହୋଇଥିବାରୁ, ପ୍ରତିବିମ୍ବଟି ଓଲଟା ହେବ।
ପ୍ରତିବିମ୍ବର ଉଚ୍ଚତା ବସ୍ତୁର ଉଚ୍ଚତାଠାରୁ ଅଧିକ ହୋଇଥିବାରୁ, ପ୍ରତିବିମ୍ବଟି ବଡ଼ ହେବ।

ସମାଧାନ:
ପରଦାକୁ ଦର୍ପଣଠାରୁ 54 ସେମି ଦୂରରେ ରଖିଲେ, ତୀକ୍ଷ୍ଣ ପ୍ରତିବିମ୍ବ ସୃଷ୍ଟି ହେବ।
ପ୍ରତିବିମ୍ବର ଆକାର 14 ସେମି ହେବ (ବସ୍ତୁର ଆକାରଠାରୁ ବଡ଼)।
ପ୍ରତିବିମ୍ବର ପ୍ରକୃତି ବାସ୍ତବ ଓ ଓଲଟା ହେବ।

ଏହି ସମସ୍ୟାରେ, ଆମେ ଦର୍ପଣ ସୂତ୍ର ଏବଂ ବୃଦ୍ଧନ ସୂତ୍ର ବ୍ୟବହାର କରି ପ୍ରତିବିମ୍ବର ସ୍ଥିତି, ଆକାର ଏବଂ ପ୍ରକୃତି ନିର୍ଣ୍ଣୟ କରିପାରିବା। ଏହି ସୂତ୍ରଗୁଡ଼ିକ ଅବତଳ ଦର୍ପଣ ଏବଂ ଉତ୍ତଳ ଦର୍ପଣ ଉଭୟଙ୍କ ପାଇଁ ବ୍ୟବହାର କରାଯାଇପାରେ, କେବଳ ଫୋକସ୍ ଦୂରତା ଏବଂ ବସ୍ତୁ ଦୂରତାର ଚିହ୍ନକୁ ଧ୍ୟାନରେ ରଖିବା ଆବଶ୍ୟକ।

ଉଦାହରଣ ସ୍ୱରୂପ, ଯଦି ଆମେ ଏକ ଉତ୍ତଳ ଦର୍ପଣ ବ୍ୟବହାର କରୁଥାନ୍ତେ, ତେବେ ଫୋକସ୍ ଦୂରତା ଧନାତ୍ମକ ହୋଇଥାନ୍ତା, ଏବଂ ପ୍ରତିବିମ୍ବର ପ୍ରକୃତି ମଧ୍ୟ ଭିନ୍ନ ହୋଇଥାନ୍ତା। ଉତ୍ତଳ ଦର୍ପଣ ସର୍ବଦା ଆଭାସୀ ଏବଂ ସିଧା ପ୍ରତିବିମ୍ବ ସୃଷ୍ଟି କରେ।

Question 16: ଗୋଟିଏ ଲେନ୍ସର ପାଞ୍ଚାର -2.0 D। ଏହାର ଫୋକସ୍ ଦୂରତା କେତେ ?  ଏହା କି ପ୍ରକାରର ଲେନ୍ସ ?

Answer: ଏହି ପ୍ରଶ୍ନରେ ଆମକୁ ଗୋଟିଏ ଲେନ୍ସର ପାୱାର ଦିଆଯାଇଛି, ଯାହା -2.0 D ଅଟେ। ଆମକୁ ଏହାର ଫୋକସ୍ ଦୂରତା (f) କେତେ ତାହା ହିସାବ କରିବାକୁ ହେବ ଏବଂ ଏହା କେଉଁ ପ୍ରକାରର ଲେନ୍ସ ତାହା ମଧ୍ୟ କହିବାକୁ ହେବ।

ଏଠାରେ ଉଲ୍ଲେଖ କରାଯାଇଥିବା ମୁଖ୍ୟ ଧାରଣାଗୁଡ଼ିକ ହେଉଛି:

1. ଲେନ୍ସର ପାୱାର (P): ଲେନ୍ସର ପାୱାର ହେଉଛି ଏହାର ଆଲୋକ ରଶ୍ମିକୁ ଅଭିସାରଣ (converge) କିମ୍ବା ଅପସାରଣ (diverge) କରିବାର କ୍ଷମତା। ଏହା ଫୋକସ୍ ଦୂରତାର ବିଲୋମୀ ଅଟେ। ଅର୍ଥାତ୍ P = 1/f । ଏହାର ଏକକ ହେଉଛି ଡାୟୋପ୍ଟର (D)।
2. ଫୋକସ୍ ଦୂରତା (f): ଲେନ୍ସର ଆଲୋକ କେନ୍ଦ୍ରରୁ ଫୋକସ୍ ବିନ୍ଦୁ ପର୍ଯ୍ୟନ୍ତ ଦୂରତାକୁ ଫୋକସ୍ ଦୂରତା କୁହାଯାଏ।
3. ଉତ୍ତଳ ଲେନ୍ସ (Convex Lens): ଏହି ଲେନ୍ସ ଆଲୋକ ରଶ୍ମିକୁ ଏକ ବିନ୍ଦୁରେ ଅଭିସାରିତ କରିଥାଏ। ଏହାର ଫୋକସ୍ ଦୂରତା ଧନାତ୍ମକ (+ve) ହୋଇଥାଏ।
4. ଅବତଳ ଲେନ୍ସ (Concave Lens): ଏହି ଲେନ୍ସ ଆଲୋକ ରଶ୍ମିକୁ ଅପସାରିତ କରିଥାଏ। ଏହାର ଫୋକସ୍ ଦୂରତା ଋଣାତ୍ମକ (-ve) ହୋଇଥାଏ।

ଏବେ ଆସନ୍ତୁ ସମାଧାନ କରିବା:

ଆମକୁ ଦିଆଯାଇଛି, ଲେନ୍ସର ପାୱାର (P) = -2.0 D

ଆମେ ଜାଣୁ ଯେ, P = 1/f

ତେଣୁ, ଫୋକସ୍ ଦୂରତା (f) = 1/P = 1/(-2.0) = -0.5 ମିଟର

ଏହାକୁ ସେଣ୍ଟିମିଟରରେ ପରିଣତ କଲେ, f = -0.5 * 100 = -50 ସେଣ୍ଟିମିଟର

ଏଠାରେ ଫୋକସ୍ ଦୂରତା ଋଣାତ୍ମକ ହୋଇଥିବାରୁ, ଏହା ଏକ ଅବତଳ ଲେନ୍ସ ଅଟେ।

ସମାଧାନର ସାରାଂଶ:
ଲେନ୍ସର ଫୋକସ୍ ଦୂରତା ହେଉଛି -50 ସେଣ୍ଟିମିଟର।
ଏହା ଏକ ଅବତଳ ଲେନ୍ସ।

Question 17: ଜଣେ ଡାକ୍ତର +1.5 D ପାଖିରର ସଂଶୋଧନକାରୀ ଲେନ୍ସ ବ୍ୟବହାର କରିବାକୁ ନିର୍ବାରଣ କରିଛନ୍ତି । ଏହି ଲେକ୍ସର ଫୋକସ୍ ଦୂରତା କେତେ ? ଏହି ନିର୍ଦ୍ଧାରିତ ଲେନ୍ସ ଅପସାରୀ ନା ଅଭିସାରୀ ?

Answer: ଏହି ପ୍ରଶ୍ନରେ, ଜଣେ ଡାକ୍ତର +1.5 D ପାୱାର ବିଶିଷ୍ଟ ସଂଶୋଧନକାରୀ ଲେନ୍ସ ବ୍ୟବହାର କରିବାକୁ କହୁଛନ୍ତି। ଆମକୁ ଏହି ଲେନ୍ସର ଫୋକସ୍ ଦୂରତା ଏବଂ ଏହା ଅଭିସାରୀ ନା ଅପସାରୀ ତାହା ନିର୍ଣ୍ଣୟ କରିବାକୁ ପଡିବ।

ଏଠାରେ ଉଲ୍ଲେଖ କରାଯାଇଥିବା ମୁଖ୍ୟ ଧାରଣାଗୁଡ଼ିକ ହେଉଛି:

1.  ଲେନ୍ସର ପାୱାର (P): ଏହା ଲେନ୍ସର ଆଲୋକ ରଶ୍ମିକୁ ଅଭିସାରଣ (converge) ବା ଅପସାରଣ (diverge) କରିବାର କ୍ଷମତାକୁ ବୁଝାଏ। ଏହା ଫୋକସ୍ ଦୂରତାର ବିଲୋମୀ ଅଟେ। P = 1/f, ଯେଉଁଠାରେ f ହେଉଛି ଫୋକସ୍ ଦୂରତା।
2.  ଫୋକସ୍ ଦୂରତା (f): ଲେନ୍ସର ଆଲୋକ କେନ୍ଦ୍ରରୁ ପ୍ରମୁଖ ଫୋକସ୍ ପର୍ଯ୍ୟନ୍ତ ଦୂରତାକୁ ଫୋକସ୍ ଦୂରତା କୁହାଯାଏ।
3.  ଅଭିସାରୀ ଲେନ୍ସ (Converging Lens): ଏହା ଏକ ଉତ୍ତଳ ଲେନ୍ସ (convex lens) ଯାହା ଆଲୋକ ରଶ୍ମିକୁ ଏକ ବିନ୍ଦୁରେ ଏକତ୍ରିତ କରିଥାଏ। ଏହାର ପାୱାର ଧନାତ୍ମକ (+ve) ହୋଇଥାଏ।
4.  ଅପସାରୀ ଲେନ୍ସ (Diverging Lens): ଏହା ଏକ ଅବତଳ ଲେନ୍ସ (concave lens) ଯାହା ଆଲୋକ ରଶ୍ମିକୁ ବିଛାଇ ଦେଇଥାଏ। ଏହାର ପାୱାର ଋଣାତ୍ମକ (-ve) ହୋଇଥାଏ।

ଏହି ସମସ୍ୟାର ସମାଧାନ ପାଇଁ ନିମ୍ନଲିଖିତ ପଦ୍ଧତି ଅବଲମ୍ବନ କରାଯିବ:

1.  ଫୋକସ୍ ଦୂରତା ନିର୍ଣ୍ଣୟ କରିବା:
ଆମକୁ ଲେନ୍ସର ପାୱାର ଦିଆଯାଇଛି, P = +1.5 D
ଆମେ ଜାଣୁ ଯେ P = 1/f, ତେଣୁ f = 1/P
f = 1 / 1.5 D = 0.6667 ମିଟର (ପ୍ରାୟ)
ଏହାକୁ ସେଣ୍ଟିମିଟରରେ ପରିଣତ କଲେ, f = 0.6667 ମି * 100 ସେମି/ମି = 66.67 ସେମି

2.  ଲେନ୍ସର ପ୍ରକାର ନିର୍ଣ୍ଣୟ କରିବା:
ଯେହେତୁ ଲେନ୍ସର ପାୱାର ଧନାତ୍ମକ (+1.5 D), ତେଣୁ ଏହା ଏକ ଅଭିସାରୀ ଲେନ୍ସ ଅଟେ, ଅର୍ଥାତ୍ ଏହା ଏକ ଉତ୍ତଳ ଲେନ୍ସ।

ସମାଧାନ:
ଲେନ୍ସର ଫୋକସ୍ ଦୂରତା ହେଉଛି 66.67 ସେମି।
ଏହି ନିର୍ଦ୍ଧାରିତ ଲେନ୍ସଟି ଏକ ଅଭିସାରୀ ଲେନ୍ସ (ଉତ୍ତଳ ଲେନ୍ସ)।

ବାସ୍ତବ ଜୀବନରେ ଏହାର ଉପଯୋଗିତା:
ଚକ୍ଷୁ ଚିକିତ୍ସା: ଅଭିସାରୀ ଲେନ୍ସଗୁଡ଼ିକ ଦୂରଦୃଷ୍ଟି ସମସ୍ୟା (hyperopia) ସଂଶୋଧନ କରିବା ପାଇଁ ବ୍ୟବହୃତ ହୁଏ, ଯେଉଁଥିରେ ଲୋକମାନେ ନିକଟରେ ଥିବା ବସ୍ତୁଗୁଡ଼ିକୁ ସ୍ପଷ୍ଟ ଭାବରେ ଦେଖିପାରନ୍ତି ନାହିଁ। ଉତ୍ତଳ ଲେନ୍ସ ଆଲୋକ ରଶ୍ମିକୁ ଏକତ୍ରିତ କରି ରେଟିନା ଉପରେ ଫୋକସ୍ କରିବାରେ ସାହାଯ୍ୟ କରେ, ଯାହା ଦ୍ଵାରା ଦୃଷ୍ଟି ସ୍ପଷ୍ଟ ହୁଏ।
କ୍ୟାମେରା ଲେନ୍ସ: ଉତ୍ତଳ ଲେନ୍ସ କ୍ୟାମେରାରେ ବ୍ୟବହୃତ ହୁଏ ଫୋକସିଙ୍ଗ୍ ପାଇଁ |
ଦୂରବୀକ୍ଷଣ ଯନ୍ତ୍ର (Telescopes) ଓ ଅଣୁବୀକ୍ଷଣ ଯନ୍ତ୍ର (Microscopes): ଏହି ଯନ୍ତ୍ରଗୁଡ଼ିକରେ ଉତ୍ତଳ ଲେନ୍ସ ବ୍ୟବହାର କରାଯାଏ, ଯାହା ଦୂରର ବସ୍ତୁକୁ ବଡ଼ କରି ଦେଖାଇବାରେ ସାହାଯ୍ୟ କରେ।