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 ৫/৩৬
-
৮১
পূর্ণ অভ্যন্তরীণ প্রতিফলনে আলোর কতটুকু ফিরে আসে?
- ক অর্ধেক
- খ ৭৫%
- গ প্রায় ১০০%
- ঘ ২৫%
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: গ) প্রায় ১০০%
এটিই একে "পূর্ণ" বলার কারণ — সাধারণ ধাতব দর্পণের চেয়েও ভালো প্রতিফলন।
তাই উন্নত অপটিক্যাল যন্ত্রে দর্পণের বদলে প্রিজম ব্যবহার হয়। -
৮২
মরীচিকা (mirage) কীভাবে তৈরি হয়?
- ক আলোর প্রতিফলনে
- খ বিচ্ছুরণে
- গ উত্তপ্ত বাতাসের স্তরে প্রতিসরাঙ্ক কমে গিয়ে পূর্ণ অভ্যন্তরীণ প্রতিফলন হয়
- ঘ অপবর্তনে
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: গ) উত্তপ্ত বাতাসের স্তরে প্রতিসরাঙ্ক কমে গিয়ে পূর্ণ অভ্যন্তরীণ প্রতিফলন হয়
মাটির কাছে বাতাস গরম ও পাতলা (কম n)। উপর থেকে আসা আলো ক্রমশ বেঁকে পূর্ণ অভ্যন্তরীণ প্রতিফলিত হয়ে উপরে ফেরে — পানির মতো প্রতিবিম্ব দেখা যায়। -
৮৩
পানিতে ডুবে থাকা মাছ উপরের পুরো আকাশ কতটুকু কোণের মধ্যে দেখে?
- ক পুরো 180°
- খ 90°
- গ 45°
- ঘ প্রায় 98° এর একটি শঙ্কুর মধ্যে
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ঘ) প্রায় 98° এর একটি শঙ্কুর মধ্যে
সংকট কোণ প্রায় 49°, তাই দুই পাশে মিলিয়ে প্রায় 98° কোণের একটি বৃত্তাকার জানালা — একে স্নেলের জানালা বলে।
এর বাইরে মাছ শুধু তলদেশের প্রতিফলন দেখে। -
৮৪
অপটিক্যাল ফাইবারে ক্ল্যাডিং (cladding) এর কাজ কী?
- ক ফাইবার শক্ত করা
- খ আলো শোষণ করা
- গ রং দেওয়া
- ঘ কোরের চেয়ে কম প্রতিসরাঙ্ক দিয়ে পূর্ণ অভ্যন্তরীণ প্রতিফলন নিশ্চিত করা
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ঘ) কোরের চেয়ে কম প্রতিসরাঙ্ক দিয়ে পূর্ণ অভ্যন্তরীণ প্রতিফলন নিশ্চিত করা
কোরের n বেশি, ক্ল্যাডিংয়ের কম — তাই আলো কোরের ভেতরেই আটকে থাকে।
ক্ল্যাডিং না থাকলে বাইরের ধুলো-আঙুলের ছোঁয়ায় আলো বেরিয়ে যেত। -
৮৫
অপটিক্যাল ফাইবারে গ্রহণ কোণ (acceptance angle) কী?
- ক সংকট কোণ
- খ বাঁকের কোণ
- গ নির্গমন কোণ
- ঘ সর্বোচ্চ যে কোণে আলো ঢোকালে ভেতরে পূর্ণ অভ্যন্তরীণ প্রতিফলন বজায় থাকে
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ঘ) সর্বোচ্চ যে কোণে আলো ঢোকালে ভেতরে পূর্ণ অভ্যন্তরীণ প্রতিফলন বজায় থাকে
এর চেয়ে বেশি কোণে ঢোকালে কোর-ক্ল্যাডিং তলে আপতন কোণ সংকট কোণের নিচে নেমে যায় — আলো বেরিয়ে যায়। -
৮৬
অপটিক্যাল ফাইবারে সংকেত পাঠানোর প্রধান সুবিধা কী?
- ক সস্তা
- খ নমনীয়
- গ ওজন কম
- ঘ বিপুল তথ্য, কম ক্ষয় ও তড়িৎ-চুম্বকীয় গোলমাল থেকে মুক্ত
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ঘ) বিপুল তথ্য, কম ক্ষয় ও তড়িৎ-চুম্বকীয় গোলমাল থেকে মুক্ত
তামার তারের চেয়ে অনেক বেশি ব্যান্ডউইথ, দূরত্বে সংকেত কম দুর্বল হয়, আর বৈদ্যুতিক গোলমাল একে প্রভাবিত করে না। -
৮৭
অপটিক্যাল ফাইবার বাঁকালেও আলো বেরিয়ে যায় না কেন?
- ক ফাইবার স্বচ্ছ বলে
- খ আলো শোষিত হয় বলে
- গ ক্ল্যাডিং আলো ফেরায় বলে
- ঘ বাঁকা অংশেও দেয়ালে আপতন কোণ সংকট কোণের চেয়ে বড় থাকে
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ঘ) বাঁকা অংশেও দেয়ালে আপতন কোণ সংকট কোণের চেয়ে বড় থাকে
খুব তীক্ষ্ণভাবে বাঁকালে অবশ্য আপতন কোণ সংকট কোণের নিচে নেমে আলো বেরিয়ে যায় — তাই ফাইবার বেশি বাঁকানো নিষেধ। -
৮৮
প্রিজম দিয়ে আলোকে 90° ঘোরানো হয় কোন নীতিতে?
- ক প্রতিসরণ
- খ বিচ্ছুরণ
- গ অপবর্তন
- ঘ পূর্ণ অভ্যন্তরীণ প্রতিফলন
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ঘ) পূর্ণ অভ্যন্তরীণ প্রতিফলন
সমকোণী প্রিজমে আলো 45° কোণে পড়ে; কাচের সংকট কোণ প্রায় 42° — তাই পূর্ণ অভ্যন্তরীণ প্রতিফলন ঘটে। -
৮৯
বাইনোকুলার ও পেরিস্কোপে দর্পণের বদলে প্রিজম ব্যবহারের কারণ কী?
- ক সস্তা
- খ হালকা
- গ ছোট
- ঘ প্রায় ১০০% আলো ফেরে এবং প্রলেপ নষ্ট হওয়ার ভয় নেই
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ঘ) প্রায় ১০০% আলো ফেরে এবং প্রলেপ নষ্ট হওয়ার ভয় নেই
ধাতব প্রলেপযুক্ত দর্পণে কিছু আলো শোষিত হয় ও প্রলেপ ক্ষয়ে যায়।
প্রিজমে পূর্ণ অভ্যন্তরীণ প্রতিফলনে সেই সমস্যা নেই। -
৯০
কাচে ফাটল থাকলে তা রুপালি চকচকে দেখায় কেন?
- ক ফাটলে ধুলো জমে
- খ কাচ গলে যায়
- গ ফাটলের বাতাসের তলে পূর্ণ অভ্যন্তরীণ প্রতিফলন ঘটে
- ঘ আলো শোষিত হয়
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: গ) ফাটলের বাতাসের তলে পূর্ণ অভ্যন্তরীণ প্রতিফলন ঘটে
কাচ (ঘন) থেকে ফাটলের বাতাস (হালকা) — অনেক রশ্মিই সংকট কোণ পেরিয়ে পুরোপুরি ফিরে আসে। -
৯১
পূর্ণ অভ্যন্তরীণ প্রতিফলনে কি আলোর কোনো অংশ প্রতিসৃত হয়?
- ক অর্ধেক হয়
- খ পুরোটাই হয়
- গ নির্ভর করে রঙের ওপর
- ঘ না, প্রায় কিছুই হয় না
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ঘ) না, প্রায় কিছুই হয় না
আপতন কোণ সংকট কোণ পেরোলে প্রতিসৃত রশ্মি একেবারেই থাকে না — পুরো আলো ফিরে আসে। -
৯২
একই মাধ্যমে লাল ও বেগুনি আলোর সংকট কোণের তুলনা কোনটি সঠিক?
- ক লাল আলোর সংকট কোণ বড়
- খ সমান
- গ বেগুনি আলোর সংকট কোণ বড়
- ঘ নির্ভর করে না
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ক) লাল আলোর সংকট কোণ বড়
বেগুনির n বেশি → sin C = 1n ছোট → বেগুনির সংকট কোণ ছোট, লালের বড়। -
৯৩
পূর্ণ অভ্যন্তরীণ প্রতিফলন সাধারণ প্রতিফলনের চেয়ে ভালো কেন?
- ক দ্রুত হয়
- খ রঙিন হয়
- গ আলোর ক্ষয় প্রায় শূন্য
- ঘ কম জায়গা লাগে
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: গ) আলোর ক্ষয় প্রায় শূন্য
ধাতব দর্পণে প্রতিবার ৫-১০% আলো হারায়; পূর্ণ অভ্যন্তরীণ প্রতিফলনে প্রায় কিছুই হারায় না। -
৯৪
পূর্ণ অভ্যন্তরীণ প্রতিফলনের প্রয়োগ নয় কোনটি?
- ক অপটিক্যাল ফাইবার
- খ হীরার ঝলমল
- গ মরীচিকা
- ঘ সোলার কুকার
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ঘ) সোলার কুকার
সোলার কুকার চলে অবতল দর্পণে প্রতিফলনে — পূর্ণ অভ্যন্তরীণ প্রতিফলনে নয়। -
৯৫
একটি স্বচ্ছ বস্তুকে এমন তরলে ডোবালে সেটি অদৃশ্য হয়ে যায় কখন?
- ক দুইটির প্রতিসরাঙ্ক সমান হলে
- খ তরল ঘন হলে
- গ তরল রঙিন হলে
- ঘ তরল গরম হলে
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ক) দুইটির প্রতিসরাঙ্ক সমান হলে
প্রতিসরাঙ্ক সমান হলে বিভেদতলে কোনো প্রতিসরণ বা প্রতিফলন হয় না — বস্তুটি আলাদা করে বোঝা যায় না। -
৯৬
বায়ুমণ্ডলে উপরে ওঠার সাথে প্রতিসরাঙ্কের কী হয়?
- ক বাড়ে
- খ অপরিবর্তিত থাকে
- গ কমে
- ঘ শূন্য হয়
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: গ) কমে
উপরে বাতাস পাতলা → ঘনত্ব কম → প্রতিসরাঙ্ক কম।
এই ক্রমশ পরিবর্তনই সূর্যোদয়-সূর্যাস্তে আপাত অবস্থান বদলে দেয়। -
৯৭
একটি মাধ্যমের প্রতিসরাঙ্ক 2। সংকট কোণ কত?
- ক 30°
- খ 45°
- গ 60°
- ঘ 15°
-
৯৮
একটি মাধ্যমের সংকট কোণ 45°। প্রতিসরাঙ্ক কত?
- ক 1.33
- খ √2
- গ 2
- ঘ 1.5
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: খ) √2
n = 1sin 45° = 11/√2
= √2 ≈ 1.414। -
৯৯
পানির প্রতিসরাঙ্ক 43। সংকট কোণের sin মান কত?
- ক 0.5
- খ 1.33
- গ 0.75
- ঘ 0.66
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: গ) 0.75
sin C = 14/3 = 34
= 0.75 (C ≈ 49°) -
১০০
একটি পাত্রে 8 cm গভীরে একটি মুদ্রা আছে, পানির প্রতিসরাঙ্ক 43। আপাত গভীরতা কত?
- ক 10.7 cm
- খ 8 cm
- গ 6 cm
- ঘ 4 cm
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: গ) 6 cm
আপাত গভীরতা = 84/3 = 8 × 34
= 6 cm।
জ্যামিতিক আলোকবিজ্ঞান নিয়ে পরীক্ষা দাও
শুধু এই অধ্যায়ের প্রশ্ন দিয়ে একটা এক্সাম বানাও — সময় ধরে, নেগেটিভ মার্কিংসহ।