পদার্থ বিজ্ঞান প্রশ্ন

উদ্দীপকের চিত্রটি একটি উত্তল লেন্সের। এখানে,

• ফোকাস দূরত্ব, $f = +10\text{ cm}$
• লক্ষ্যবস্তুর দূরত্ব, $u = +15\text{ cm}$

১. প্রতিবিম্বের দূরত্ব ও প্রকৃতি নির্ণয়:
লেন্সের সমীকরণ অনুযায়ী,
$\frac{1}{f} = \frac{1}{u} + \frac{1}{v}$
$\implies \frac{1}{v} = \frac{1}{f} - \frac{1}{u}$
$\implies \frac{1}{v} = \frac{1}{10} - \frac{1}{15}$
$\implies \frac{1}{v} = \frac{3 - 2}{30} = \frac{1}{30}$
$\implies v = +30\text{ cm}$

এখানে $v$ ধনাত্মক হওয়ায় প্রতিবিম্বটি বাস্তব ও উল্টো হবে এবং প্রতিবিম্বের দূরত্ব হবে 30 cm। সুতরাং, (i) ও (ii) নম্বর উক্তি দুটি সঠিক।

২. বিবর্ধন নির্ণয়:
রৈখিক বিবর্ধন, $m = \left| \frac{v}{u} \right| = \frac{30}{15} = 2$
এখানে বিবর্ধন হবে $2$, $0.5$ নয়। তাই (iii) নম্বর উক্তিটি ভুল।

অতএব, সঠিক উত্তর (গ) i ও ii।

একই ধরনের প্রশ্ন:
১. ফোকাস দূরত্ব $10\text{ cm}$ বিশিষ্ট উত্তল লেন্সের সামনে $20\text{ cm}$ দূরে বস্তু রাখলে বিবর্ধন কত হবে?
উত্তর: বিবর্ধন, $m = 1$ (কারণ $\frac{1}{v} = \frac{1}{10} - \frac{1}{20} = \frac{1}{20} \implies v = 20\text{ cm}$, তাই $m = \frac{20}{20} = 1$)।