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 ৯/৩৬
-
১৬১
যৌগিক অণুবীক্ষণ যন্ত্রে অভিলক্ষ্য (objective) লেন্স সম্পর্কে কোনটি সঠিক?
- ক এর ফোকাস দূরত্ব ও ব্যাস উভয়ই ছোট
- খ এর ফোকাস দূরত্ব খুব বড়
- গ এটি একটি অবতল লেন্স
- ঘ এটি অভিনেত্রের চেয়ে বড় ফোকাসের
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ক) এর ফোকাস দূরত্ব ও ব্যাস উভয়ই ছোট
বস্তুর খুব কাছে বসে বড় বিবর্ধন দিতে অভিলক্ষ্যের ফোকাস দূরত্ব ছোট রাখা হয়, ব্যাসও ছোট।
দূরবীক্ষণে ঠিক উল্টো — সেখানে অভিলক্ষ্যের ফোকাস ও ব্যাস দুটোই বড়। এই পার্থক্যটিই দুই যন্ত্রের মূল ভেদরেখা। -
১৬২
যৌগিক অণুবীক্ষণে অভিলক্ষ্য দ্বারা গঠিত প্রতিবিম্বের প্রকৃতি কেমন?
- ক অবাস্তব, সোজা ও বিবর্ধিত
- খ বাস্তব, সোজা ও ছোট
- গ অবাস্তব, উল্টো ও ছোট
- ঘ বাস্তব, উল্টো ও বিবর্ধিত
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ঘ) বাস্তব, উল্টো ও বিবর্ধিত
বস্তু অভিলক্ষ্যের ফোকাসের সামান্য বাইরে রাখা হয়, তাই প্রথম প্রতিবিম্ব বাস্তব, উল্টো ও বিবর্ধিত।
এই প্রতিবিম্বই অভিনেত্রের বস্তু হিসেবে কাজ করে এবং অভিনেত্র তাকে আরও বড় করে অবাস্তব বিম্বে পরিণত করে। চূড়ান্ত বিম্ব তাই বস্তুর সাপেক্ষে উল্টো। -
১৬৩
যৌগিক অণুবীক্ষণ যন্ত্রের মোট বিবর্ধন কোন রাশিটি নির্দেশ করে?
- ক M = mo × me
- খ M = mo + me
- গ M = mome
- ঘ M = mo − me
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ক) M = mo × me
দুই ধাপে বিবর্ধন ঘটে, তাই M = mo × me।
বিস্তারিত রূপ: M ≈ Lfo × (1 + Dfe) — যেখানে L নল দৈর্ঘ্য। -
১৬৪
জ্যোতির্বৈজ্ঞানিক দূরবীক্ষণ যন্ত্রের কৌণিক বিবর্ধন (স্বাভাবিক সমন্বয়ে) কোনটি?
- ক M = fofe
- খ M = fefo
- গ M = fo × fe
- ঘ M = fo + fe
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ক) M = fofe
স্বাভাবিক সমন্বয়ে চূড়ান্ত বিম্ব অসীমে থাকে এবং M = fofe
বড় বিবর্ধনের জন্য অভিলক্ষ্যের ফোকাস বড় ও অভিনেত্রের ফোকাস ছোট রাখতে হয়। -
১৬৫
স্বাভাবিক সমন্বয়ে জ্যোতির্বৈজ্ঞানিক দূরবীক্ষণের নল দৈর্ঘ্য কত?
- ক L = fo − fe
- খ L = fofe
- গ L = fo + fe
- ঘ L = 2(fo + fe)
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: গ) L = fo + fe
অভিলক্ষ্য দূরের বস্তুর বিম্ব তার ফোকাস তলে গঠন করে, আর অভিনেত্র সেই বিম্বকে নিজের ফোকাসে পেলে চূড়ান্ত বিম্ব অসীমে যায়।
তাই দুই লেন্সের দূরত্ব L = fo + fe। -
১৬৬
দূরবীক্ষণ যন্ত্রের অভিলক্ষ্যের ব্যাস বড় রাখা হয় কেন?
- ক বেশি আলো সংগ্রহ করে উজ্জ্বল ও স্পষ্ট বিম্ব পেতে
- খ বিবর্ধন বাড়ানোর জন্য
- গ নল দৈর্ঘ্য কমানোর জন্য
- ঘ বর্ণীয় অপেরণ বাড়ানোর জন্য
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ক) বেশি আলো সংগ্রহ করে উজ্জ্বল ও স্পষ্ট বিম্ব পেতে
দূরের নক্ষত্র থেকে আসা আলো খুব ক্ষীণ। বড় ব্যাসের অভিলক্ষ্য বেশি আলো সংগ্রহ করে, ফলে বিম্ব উজ্জ্বল হয় এবং বিভেদন ক্ষমতাও (resolving power) বাড়ে।
বিবর্ধন কিন্তু ব্যাসের উপর নির্ভর করে না, নির্ভর করে ফোকাস দূরত্বের অনুপাতের উপর। -
১৬৭
অপেরা গ্লাস বা গ্যালিলীয় নকশায় চূড়ান্ত প্রতিবিম্ব সোজা পাওয়া যায় কীভাবে?
- ক অভিনেত্র হিসেবে বড় ফোকাসের উত্তল লেন্স ব্যবহার করে
- খ অভিলক্ষ্য হিসেবে অবতল লেন্স ব্যবহার করে
- গ অভিনেত্র হিসেবে অবতল লেন্স ব্যবহার করে
- ঘ দুইটি অবতল লেন্স ব্যবহার করে
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: গ) অভিনেত্র হিসেবে অবতল লেন্স ব্যবহার করে
গ্যালিলীয় দূরবীক্ষণে অভিলক্ষ্য উত্তল কিন্তু অভিনেত্র অবতল। ফলে চূড়ান্ত বিম্ব সোজা হয় এবং নলও খাটো হয়।
এ কারণেই অপেরা গ্লাস ও সাধারণ বাইনোকুলারে এই নকশা কাজে লাগে; জ্যোতির্বিজ্ঞানে উল্টো বিম্বে সমস্যা নেই বলে কেপলারীয় নকশা চলে। -
১৬৮
অণুবীক্ষণ ও দূরবীক্ষণ যন্ত্রের মূল পার্থক্য কোনটি?
- ক অণুবীক্ষণে অবতল লেন্স, দূরবীক্ষণে উত্তল
- খ অণুবীক্ষণে অভিলক্ষ্যের ফোকাস ছোট, দূরবীক্ষণে বড়
- গ অণুবীক্ষণে বিম্ব বাস্তব, দূরবীক্ষণে অবাস্তব
- ঘ দূরবীক্ষণে অভিনেত্র থাকে না
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: খ) অণুবীক্ষণে অভিলক্ষ্যের ফোকাস ছোট, দূরবীক্ষণে বড়
অণুবীক্ষণ কাছের ক্ষুদ্র বস্তু দেখে — অভিলক্ষ্যের ফোকাস ছোট।
দূরবীক্ষণ দূরের বড় বস্তু দেখে — অভিলক্ষ্যের ফোকাস বড়। উভয়েই অভিনেত্র থাকে এবং উভয়ের চূড়ান্ত বিম্বই অবাস্তব। -
১৬৯
মানুষের চোখে আলোর সবচেয়ে বেশি প্রতিসরণ কোথায় ঘটে?
- ক অক্ষিলেন্সে
- খ অ্যাকুয়াস হিউমারে
- গ কর্নিয়ায়
- ঘ রেটিনায়
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: গ) কর্নিয়ায়
বাতাস থেকে কর্নিয়ায় ঢোকার সময় প্রতিসরাঙ্কের পরিবর্তন সবচেয়ে বেশি (1.00 → 1.376), তাই প্রায় দুই-তৃতীয়াংশ প্রতিসরণ কর্নিয়াতেই হয়।
অক্ষিলেন্সের কাজ মূলত সূক্ষ্ম সমন্বয় করা। LASIK অস্ত্রোপচারে কর্নিয়ার বক্রতা বদলেই দৃষ্টি সংশোধন করা হয়। -
১৭০
চোখের সমঞ্জসকরণ (accommodation) কীভাবে ঘটে?
- ক অক্ষিগোলকের দৈর্ঘ্য বেড়ে-কমে যায়
- খ রেটিনা সামনে-পিছনে সরে যায়
- গ সিলিয়ারি পেশির সংকোচন-প্রসারণে অক্ষিলেন্সের ফোকাস দূরত্ব বদলায়
- ঘ তারারন্ধ্রের ব্যাস বদলে যায়
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: গ) সিলিয়ারি পেশির সংকোচন-প্রসারণে অক্ষিলেন্সের ফোকাস দূরত্ব বদলায়
সিলিয়ারি পেশি সংকুচিত হলে লেন্স মোটা হয়, ফোকাস দূরত্ব কমে — কাছের বস্তু দেখা যায়। শিথিল হলে লেন্স পাতলা হয়, ফোকাস বাড়ে — দূরের বস্তু দেখা যায়।
অর্থাৎ প্রতিবিম্ব দূরত্ব (রেটিনা পর্যন্ত) স্থির থাকে, বদলায় ফোকাস দূরত্ব। -
১৭১
স্বাভাবিক চোখে রেটিনায় গঠিত প্রতিবিম্বের প্রকৃতি কেমন?
- ক অবাস্তব, সোজা ও ছোট
- খ বাস্তব, সোজা ও বড়
- গ অবাস্তব, উল্টো ও বড়
- ঘ বাস্তব, উল্টো ও ছোট
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ঘ) বাস্তব, উল্টো ও ছোট
অক্ষিলেন্স একটি উত্তল লেন্স এবং বস্তু সবসময় তার ফোকাসের বাইরে থাকে, তাই প্রতিবিম্ব বাস্তব, উল্টো ও ছোট।
আমরা সোজা দেখি কারণ মস্তিষ্ক উল্টো সংকেতকে ব্যাখ্যা করে নেয় — এটি অপটিক্স নয়, স্নায়ুবিক প্রক্রিয়া। -
১৭২
চোখের তারারন্ধ্র (pupil) এর ব্যাস নিয়ন্ত্রণ করে কোন অংশ?
- ক আইরিস
- খ কর্নিয়া
- গ রেটিনা
- ঘ সিলিয়ারি পেশি
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ক) আইরিস
আইরিস (কনীনিকা) একটি রঙিন পর্দা, যা তারারন্ধ্রের ব্যাস ছোট-বড় করে চোখে ঢোকা আলোর পরিমাণ নিয়ন্ত্রণ করে — অনেকটা ক্যামেরার অ্যাপারচারের মতো।
উজ্জ্বল আলোয় তারারন্ধ্র ছোট, অন্ধকারে বড় হয়। সিলিয়ারি পেশি লেন্সের ফোকাস নিয়ন্ত্রণ করে, তারারন্ধ্র নয়। -
১৭৩
চোখের দূরবিন্দু (far point) বলতে কী বোঝায়?
- ক সবচেয়ে কাছের যে বিন্দু চোখ স্পষ্ট দেখতে পায়
- খ রেটিনা থেকে লেন্সের দূরত্ব
- গ যে দূরত্বে বস্তু রাখলে বিম্ব সমান হয়
- ঘ সবচেয়ে দূরের যে বিন্দু চোখ স্পষ্ট দেখতে পায়
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ঘ) সবচেয়ে দূরের যে বিন্দু চোখ স্পষ্ট দেখতে পায়
দূরবিন্দু = সর্বাধিক দূরত্ব যেখানে চোখ শিথিল অবস্থায় স্পষ্ট দেখে। স্বাভাবিক চোখে এটি অসীম।
হ্রস্বদৃষ্টিতে দূরবিন্দু কাছে চলে আসে (যেমন 50 cm), তাই তার চেয়ে দূরের কিছু ঝাপসা লাগে। -
১৭৪
হ্রস্বদৃষ্টি (myopia) তে বস্তুর প্রতিবিম্ব কোথায় গঠিত হয়?
- ক রেটিনার সামনে
- খ রেটিনার পিছনে
- গ ঠিক রেটিনায়
- ঘ অক্ষিলেন্সে
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ক) রেটিনার সামনে
অক্ষিগোলক অতিরিক্ত লম্বা বা লেন্সের ক্ষমতা বেশি হলে দূরের বস্তুর বিম্ব রেটিনায় পৌঁছানোর আগেই গঠিত হয়।
সংশোধনে এমন লেন্স লাগে যা রশ্মিকে সামান্য অপসারী করে বিম্বকে পিছিয়ে রেটিনায় ফেলে। -
১৭৫
দীর্ঘদৃষ্টি (hypermetropia) এর কারণ কোনটি হতে পারে?
- ক অক্ষিগোলক খুব লম্বা
- খ কর্নিয়ার বক্রতা বেশি
- গ অক্ষিগোলক খুব খাটো বা অক্ষিলেন্সের ক্ষমতা কম
- ঘ রেটিনা ক্ষতিগ্রস্ত
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: গ) অক্ষিগোলক খুব খাটো বা অক্ষিলেন্সের ক্ষমতা কম
অক্ষিগোলক খাটো হলে বা লেন্সের অভিসারী ক্ষমতা কম হলে বিম্ব রেটিনার পিছনে পড়ে। ফলে কাছের বস্তু ঝাপসা লাগে ও নিকট বিন্দু 25 cm এর চেয়ে দূরে সরে যায়।
অতিরিক্ত অভিসারী ক্ষমতা যোগ করে এটি সংশোধন করা হয়। -
১৭৬
চালশে বা প্রেসবায়োপিয়া (presbyopia) এর মূল কারণ কী?
- ক অক্ষিগোলক হঠাৎ লম্বা হয়ে যাওয়া
- খ রেটিনায় রক্তক্ষরণ
- গ কর্নিয়া ঘোলা হয়ে যাওয়া
- ঘ বয়সের সাথে সিলিয়ারি পেশি দুর্বল ও লেন্স কম নমনীয় হয়ে যাওয়া
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ঘ) বয়সের সাথে সিলিয়ারি পেশি দুর্বল ও লেন্স কম নমনীয় হয়ে যাওয়া
বয়স বাড়লে অক্ষিলেন্সের স্থিতিস্থাপকতা কমে ও সিলিয়ারি পেশি দুর্বল হয়, ফলে সমঞ্জসকরণ ক্ষমতা কমে যায়।
এতে নিকট বিন্দু দূরে সরে যায়। প্রায়ই দূর ও কাছ দুটোতেই সমস্যা থাকে বলে বাইফোকাল লেন্স লাগে। -
১৭৭
বিষমদৃষ্টি (astigmatism) সংশোধনে কোন ধরনের লেন্স ব্যবহার করা হয়?
- ক সিলিন্ড্রিক্যাল লেন্স
- খ শুধু উত্তল লেন্স
- গ শুধু অবতল লেন্স
- ঘ বাইফোকাল লেন্স
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ক) সিলিন্ড্রিক্যাল লেন্স
কর্নিয়া বা লেন্সের বক্রতা সব তলে সমান না হলে এক দিকের রেখা স্পষ্ট আর লম্ব দিকের রেখা ঝাপসা দেখায় — এটিই বিষমদৃষ্টি।
এক দিকে বাড়তি ক্ষমতা দিতে সিলিন্ড্রিক্যাল (বেলনাকার) লেন্স ব্যবহার করা হয়। -
১৭৮
দৃষ্টিসঞ্চার (persistence of vision) এর স্থায়িত্বকাল প্রায় কত?
- ক সেকেন্ডের ১৬ ভাগের ১ ভাগ
- খ সেকেন্ডের ১০০ ভাগের ১ ভাগ
- গ ১ সেকেন্ড
- ঘ ১ মিনিট
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ক) সেকেন্ডের ১৬ ভাগের ১ ভাগ
রেটিনায় গঠিত প্রতিবিম্বের অনুভূতি আলো সরে যাওয়ার পরেও প্রায় 116 সেকেন্ড থেকে যায়।
এ কারণেই দ্রুত পরপর স্থিরচিত্র দেখালে তা চলমান মনে হয় — সিনেমা ও অ্যানিমেশনের ভিত্তি এটিই। -
১৭৯
চোখের ছানি (cataract) পড়া বলতে কী বোঝায়?
- ক অক্ষিলেন্স ঘোলা হয়ে স্বচ্ছতা হারানো
- খ রেটিনা খুলে আসা
- গ কর্নিয়ায় দাগ পড়া
- ঘ তারারন্ধ্র বড় হয়ে যাওয়া
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ক) অক্ষিলেন্স ঘোলা হয়ে স্বচ্ছতা হারানো
অক্ষিলেন্সের প্রোটিন জমাট বেঁধে লেন্স ঘোলা হয়ে যায়, ফলে আলো ছড়িয়ে পড়ে ও দৃষ্টি ঝাপসা হয়।
চশমায় এটি সারে না; অস্ত্রোপচারে ঘোলা লেন্স সরিয়ে কৃত্রিম ইন্ট্রাঅকুলার লেন্স বসানো হয়। -
১৮০
একটি উত্তল লেন্সের ফোকাস দূরত্ব 25 cm হলে এর ক্ষমতা কত?
- ক 4 D
- খ 2.5 D
- গ 25 D
- ঘ 0.25 D
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ক) 4 D
f = 25 cm = 0.25 m
P = 10.25 = 4 D (ধনাত্মক, কারণ লেন্সটি উত্তল)
জ্যামিতিক আলোকবিজ্ঞান নিয়ে পরীক্ষা দাও
শুধু এই অধ্যায়ের প্রশ্ন দিয়ে একটা এক্সাম বানাও — সময় ধরে, নেগেটিভ মার্কিংসহ।