জ্যামিতিক আলোকবিজ্ঞান — বহুনির্বাচনি প্রশ্ন ও সমাধান
HSC পদার্থবিজ্ঞান ২য় পত্রের ৬ষ্ঠ অধ্যায়। এখানে ৭১০টি প্রশ্ন আছে — বোর্ড, ঢাবি, বুয়েট আর মেডিকেল ভর্তি পরীক্ষা থেকে বাছাই করা, প্রতিটার নিচে পূর্ণ ব্যাখ্যা দেওয়া। উত্তর দেখার আগে নিজে একবার চেষ্টা করে নিও।
৭১০ প্রশ্ন
২য় পত্র
অধ্যায় ৬
পাতা ৩৬/৩৬
-
৭০১
20 cm ও 25 cm ফোকাস দৈর্ঘ্যের দুটি পাতলা লেন্স ফাঁক না রেখে যুক্ত করা হলো। সুষম লেন্সের কার্যকর ক্ষমতা---
- ক 9D
- খ 2D
- গ 3D
- ঘ 7D
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ক) 9D
সংস্পর্শে দুই লেন্সের ক্ষমতা যোগ হয়: P = P1+P2 = 1f1+1f2 (মিটারে)। f1=0.20m, f2=0.25m। P = 10.20 + 10.25 = 5+4 = 9D। -
৭০২
একটি অবতল লেন্সের ফোকাস দূরত্বে (f) একটি বস্তু রাখলে প্রতিবিম্বের দূরত্ব কত?
- ক f2
- খ f3
- গ 2f3
- ঘ f4
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ক) f2
অবতল লেন্সে f ঋণাত্মক। বস্তু u=f (মান) দূরত্বে থাকলে, 1f = 1u+1v থেকে (f=-f, u=f ধরে): 1v = -1f - 1f = -2f, v = -f2। অর্থাৎ প্রতিবিম্বের দূরত্ব f2 (অবাস্তব)। -
৭০৩
কাচ নির্মিত একটি লেন্সের বায়ুতে ফোকাস দূরত্ব 15 cm। লেন্সটিকে 43 প্রতিসরাঙ্কবিশিষ্ট কোনো তরলে নিমজ্জিত করলে ফোকাস দূরত্ব হবে--- (কাচের প্রতিসরাঙ্ক = 32)
- ক 30 cm
- খ 60 cm
- গ 90 cm
- ঘ 120 cm
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: খ) 60 cm
fliquidfair = μliquid(μglass-1)(μglass-μliquid)। μglass=32, μliquid=43। μglass-1=0.5, μglass-μliquid=32-43=16। fliquid = 15 × [(43)×0.5(16)] = 15 × [(23)×6] = 15×4 = 60 cm। -
৭০৪
একটি সমোত্তল লেন্সের বায়ুতে ফোকাস দূরত্ব তার বক্রতার ব্যাসার্ধের সমান। লেন্সটির উপাদানের প্রতিসরাঙ্ক হলো---
- ক 43
- খ 2.5
- গ 0.8
- ঘ 1.5
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ঘ) 1.5
এখানে,
সমোত্তল লেন্সে r1 = r, r2 = −r এবং f = r
আমরা জানি,
1f = (μ − 1)(1r1 − 1r2) = (μ − 1)2r
⟹ 1r = (μ − 1)2r
⟹ μ − 1 = 0.5
∴ μ = 1.5
বিঃদ্রঃ বইয়ের উত্তরমালায় উত্তর (খ) দেওয়া আছে, যা ভুল; সঠিক উত্তর (ঘ)। -
৭০৫
একটি প্রিজমের প্রতিসারক কোণ 60° এবং উপাদানের প্রতিসরাঙ্ক 1.48। ন্যূনতম বিচ্যুতি কোণ কত?
- ক 35.46°
- খ 45.46°
- গ 28.75°
- ঘ 38.25°
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ক) 35.46°
এখানে,
A = 60°, μ = 1.48
আমরা জানি,
μ = sin ((A + δm)/2)sin (A/2)
⟹ sin ((60° + δm)/2) = 1.48 × sin 30° = 0.74
⟹ (60° + δm)/2 = 47.73°
∴ δm = 35.46° (প্রায়) -
৭০৬
একটি নভোদূরবীক্ষণ যন্ত্রের অভিলক্ষ্য ও অভিনেত্রের ফোকাস দূরত্ব যথাক্রমে 60 cm এবং 5.5 cm। নিকট ফোকাসিং-এর ক্ষেত্রে যন্ত্রটির টিউবের দৈর্ঘ্য নির্ণয় কর।
- ক 0.62 m
- খ 55.01 cm
- গ 0.608 m
- ঘ 54.17 m
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: গ) 0.608 m
এখানে,
f0 = 60 cm, fe = 5.5 cm, D = 25 cm
নির্ণেয় টিউবের দৈর্ঘ্য, L = ?
অভিনেত্রের জন্য, 1ue = 1fe + 1D = 15.5 + 125
∴ ue = 4.51 cm
L = f0 + ue = 60 + 4.51 = 64.51 cm ≈ 0.645 m
বিঃদ্রঃ হিসাব করে প্রাপ্ত মান 0.645 m কোনো অপশনের সাথে হুবহু মেলে না; বইয়ের উত্তরমালা অনুযায়ী (গ) 0.608 m নেওয়া হয়েছে। -
৭০৭
একটি দ্বিউত্তল অভিসারী লেন্সের প্রত্যেক পৃষ্ঠের বক্রতার ব্যাসার্ধ 30 cm এবং গ্লাসের প্রতিসরাঙ্ক 1.50। লেন্সটির ফোকাস দৈর্ঘ্য কত?
- ক 15 m
- খ 30 m
- গ 45 m
- ঘ 60 m
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: খ) 30 m
উভউত্তল লেন্স, R1=R2=30cm (R1=+30, R2=-30)। μ=1.5। 1f=(μ-1)(1R1-1R2)=(0.5)(130-(-130))=(0.5)(230)=130। তাই f=30 cm। [নোট: প্রশ্নের অপশনগুলোতে একক 'm' (মিটার) লেখা থাকলেও প্রকৃত হিসাবে ফোকাস দূরত্ব আসে 30 cm; সংখ্যাগত মান (30) অপশন (খ)-এর সাথে হুবহু মিলে যায়, তাই এটি সম্ভবত একক লেখায় টাইপো (cm-কে m লেখা হয়েছে) ধরে (খ)-কে উত্তর হিসেবে নেওয়া হয়েছে।] -
৭০৮
বিন্দু উৎস দূরে থাকলে তরঙ্গ মুখের আকৃতি কী হবে?
- ক নলাকার
- খ গোলাকার
- গ সমতল
- ঘ কোনোটিই নয়
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: গ) সমতল
বিন্দু উৎস থেকে নির্গত তরঙ্গমুখ গোলীয় হয়, কিন্তু উৎস থেকে অনেক দূরে গোলকের ব্যাসার্ধ এত বড় হয় যে ক্ষুদ্র অংশে তরঙ্গমুখকে কার্যত সমতল ধরা যায়। তাই দূরবর্তী বিন্দু উৎসের তরঙ্গমুখ সমতল। -
৭০৯
একটা গোলীয় দর্পণের 15 cm সামনে লক্ষ্যবস্তু স্থাপন করলে 30 cm পেছনে বিম্ব গঠিত হয়। দর্পণটির ফোকাস দূরত্ব কত?
- ক 10 cm
- খ 15 cm
- গ 20 cm
- ঘ 30 cm
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ঘ) 30 cm
এখানে,
u = 15 cm, v = −30 cm (দর্পণের পেছনে, অবাস্তব বিম্ব)
আমরা জানি,
1f = 1u + 1v = 115 − 130 = 130
∴ f = 30 cm (অবতল দর্পণ)
বিঃদ্রঃ বইয়ের উত্তরমালায় উত্তর (ক) দেওয়া আছে, যা ভুল; সঠিক উত্তর (ঘ)। -
৭১০
নিচের কোনটি দ্বারা আলোর প্রতিফলন ও প্রতিসরণের সূত্র প্রমাণ করা যায়?
- ক হাইগেনের নীতি
- খ ফার্মাটের নীতি
- গ নিউটনের কণাতত্ত্ব
- ঘ বোরের অনুপূরকতার নীতি
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ক) হাইগেনের নীতি
হাইগেনসের তরঙ্গ নীতি (গৌণ তরঙ্গমুখ তৈরির নীতি) ব্যবহার করে জ্যামিতিকভাবে প্রতিফলন ও প্রতিসরণের সূত্র (স্নেলের সূত্রসহ) প্রমাণ করা যায় - এটি HSC পাঠ্যক্রমে প্রমিত পদ্ধতি।
জ্যামিতিক আলোকবিজ্ঞান নিয়ে পরীক্ষা দাও
শুধু এই অধ্যায়ের প্রশ্ন দিয়ে একটা এক্সাম বানাও — সময় ধরে, নেগেটিভ মার্কিংসহ।