যশোর বোর্ড ২০১৭ — জ্যামিতিক আলোকবিজ্ঞান সৃজনশীল প্রশ্ন ও সমাধান

কোনো আলোক উৎস থেকে নিঃসৃত আলোক তরঙ্গের যে সকল কণা একই সময়ে একই দশায় কম্পিত হয়, তাদের গতিপথের উপর অঙ্কিত তলকে তরঙ্গমুখ বলে।

n-p-n ট্রানজিস্টরে প্রধান আধান বাহক হলো ইলেকট্রন, আর p-n-p ট্রানজিস্টরে প্রধান আধান বাহক হলো হোল।

ইলেকট্রন মুক্তভাবে পরিবহন ব্যান্ডে চলাচল করে, কিন্তু হোলের চলাচল ঘটে যোজন ব্যান্ডে পার্শ্ববর্তী বন্ধনের ইলেকট্রনের স্থান পরিবর্তনের মাধ্যমে। তাই ইলেকট্রনের সচলতা হোলের সচলতার চেয়ে অনেক বেশি।

ফলে একই বিভব পার্থক্যে n-p-n ট্রানজিস্টরে আধান বাহক দ্রুত নিঃসারক থেকে সংগ্রাহকে পৌঁছায়, প্রবাহ বেশি হয় এবং উচ্চ কম্পাঙ্কেও এটি ভালোভাবে কাজ করে।

এজন্য n-p-n ট্রানজিস্টর p-n-p ট্রানজিস্টরের চেয়ে বেশি কার্যকর।

বাস্তব বস্তু ও বাস্তব বিম্বের দূরত্ব ধনাত্মক এবং অবাস্তব বিম্বের দূরত্ব ঋণাত্মক ধরে লেন্সের সূত্র প্রয়োগ করি।

আমরা জানি,

1u+1v=1f_o

বা, 1v=13−13.1=3.1−39.3

বা, 1v=0.19.3

∴ v=93 cm

অতএব, অভিলক্ষ্য থেকে 93 cm দূরে বাস্তব প্রতিবিম্ব গঠিত হবে।

গ অংশে অভিলক্ষ্যের প্রতিবিম্বের দূরত্ব (93 cm) লেন্সদ্বয়ের মধ্যবর্তী দূরত্ব (14.5 cm) এর চেয়ে বেশি হওয়ায় উদ্দীপকের উপাত্ত পরস্পর সংগতিপূর্ণ নয়; তাই প্রচলিত গাইড বইয়ের মতো অভিনেত্রের বিবর্ধন চূড়ান্ত বিম্ব স্পষ্ট দর্শনের নিকটতম দূরত্বে (D=25 cm) ধরে নির্ণয় করা হয়েছে।

অভিলক্ষ্য ও অভিনেত্রের বিবর্ধন পৃথকভাবে নির্ণয় করি।

অভিলক্ষ্যের বিবর্ধন,

m_o=vu=933.1=30

অভিলক্ষ্যের প্রতিবিম্বের দৈর্ঘ্য,

h′=m_oh=30×0.50=15 mm

অভিনেত্রের বিবর্ধন,

m_e=1+Df_e=1+254=7.25

∴ মোট বিবর্ধন,

M=m_o×m_e=30×7.25=217.5

আবার, m_om_e=307.25=4.14

দেখা যায়, অভিলক্ষ্য বস্তুটিকে 30 গুণ বিবর্ধিত করে 0.50 mm দৈর্ঘ্যের বস্তুর 15 mm দৈর্ঘ্যের বাস্তব প্রতিবিম্ব গঠন করে, আর অভিনেত্র এই প্রতিবিম্বকে আরও 7.25 গুণ বিবর্ধিত করে। বস্তু অভিলক্ষ্যের ফোকাস বিন্দুর খুব কাছে থাকায় অভিলক্ষ্যের বিবর্ধন বেশি হয়।

অতএব, অভিলক্ষ্যের বিবর্ধন (30) অভিনেত্রের বিবর্ধনের (7.25) প্রায় 4.14 গুণ; যন্ত্রটির মোট বিবর্ধন 217.5, যার প্রধান অংশ অভিলক্ষ্যের অবদান।