बिहार बोर्ड कक्षा 10 वी विज्ञान - अध्याय 10: प्रकाश-परावर्तन तथा अपवर्तन की NCERT Book

प्रकाश-परावर्तन (Reflection) और प्रकाश-अपवर्तन (Refraction) भौतिकी के महत्वपूर्ण सिद्धांत हैं, जो प्रकाश की गति और दिशा में परिवर्तन को समझाते हैं। परावर्तन में प्रकाश किसी सतह से टकराने के बाद लौटता है, जबकि अपवर्तन में प्रकाश माध्यम बदलने पर अपनी दिशा बदलता है। यह अध्याय इन दोनों प्रक्रियाओं और उनके उपयोगों पर आधारित है।

मुख्य बिंदु

प्रकाश का परावर्तन (Reflection of Light)

• परावर्तन वह प्रक्रिया है, जिसमें प्रकाश किसी चमकदार सतह (जैसे दर्पण) से टकराकर लौटता है।
• परावर्तन के नियम:
  1. आपतित किरण, परावर्तित किरण और अभिलंब एक ही समतल पर होते हैं।
  2. आपतन कोण और परावर्तन कोण बराबर होते हैं।
• परावर्तन के उपयोग:
  • दर्पणों में छवि बनाना।
  • पेरिस्कोप और ऑप्टिकल फाइबर जैसे उपकरण।

दर्पण और उनकी विशेषताएँ

• समतल दर्पण: छवि का आकार वास्तविक और उलटा होता है।
• अवतल दर्पण: वास्तविक या आभासी छवियाँ बनाता है। उपयोग: टॉर्च और सैटलाइट डिश।
• उत्तल दर्पण: आभासी और छोटी छवियाँ बनाता है। उपयोग: वाहन के साइड मिरर।

प्रकाश का अपवर्तन (Refraction of Light)

• अपवर्तन वह प्रक्रिया है, जिसमें प्रकाश किसी माध्यम से दूसरे माध्यम में प्रवेश करने पर अपनी दिशा बदलता है।
• अपवर्तन के नियम:
  1. आपतित किरण, अपवर्तित किरण और अभिलंब एक ही समतल पर होते हैं।
  2. स्नेल का नियम: आपतन कोण और अपवर्तन कोण के साइन का अनुपात माध्यम के आपेक्षिक अपवर्तनांक के बराबर होता है।
• अपवर्तन का कारण: प्रकाश की गति का माध्यम के अनुसार बदलना।

लेंस और उनकी विशेषताएँ

• अवतल लेंस: अपसारी (Diverging) लेंस जो छोटी, आभासी छवियाँ बनाता है। उपयोग: मायोपिया के लिए चश्मे।
• उत्तल लेंस: अभिसारी (Converging) लेंस जो बड़ी और वास्तविक छवियाँ बनाता है। उपयोग: आवर्धक काँच और दूरबीन।

अपवर्तन की घटनाएँ और उपयोग

• वायुमंडलीय अपवर्तन: सूर्यास्त और सूर्योदय के समय सूर्य को निर्धारित समय से पहले और बाद में देख पाना।
• इंद्रधनुष: प्रकाश के अपवर्तन, परावर्तन और विभेदन (Dispersion) का परिणाम।
• प्रिज्म: सफेद प्रकाश को सात रंगों में विभाजित करना।

प्रकाश की गति और अपवर्तनांक

• निर्वात में प्रकाश की गति सबसे अधिक (लगभग $3 \times 10^8$ मीटर/सेकंड) होती है।
• अपवर्तनांक (Refractive Index): यह दर्शाता है कि माध्यम प्रकाश की गति को कितना धीमा करता है।
• अपवर्तनांक का फार्मूला:
  $n = \frac{c}{v}$, जहां $c$ निर्वात में प्रकाश की गति और $v$ माध्यम में प्रकाश की गति है।

निष्कर्ष

प्रकाश-परावर्तन और अपवर्तन के सिद्धांत न केवल वैज्ञानिक दृष्टि से बल्कि तकनीकी उपकरणों में भी उपयोगी हैं। परावर्तन दर्पण और प्रकाश आधारित उपकरणों को समझने में मदद करता है, जबकि अपवर्तन लेंस, इंद्रधनुष और प्रकाश की अन्य घटनाओं की व्याख्या करता है।

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