$h$ ઊંચાઈ ધરાવતું એક પાત્ર $\mu$ વક્રીભવનાંક ધરાવતા પારદર્શક પ્રવાહીથી ભરેલું છે. પાત્રના તળિયે કેન્દ્રમાં એક ટપકું છે. ઉપરની સપાટી પર કેન્દ્રની આસપાસ સમપ્રમાણ રીતે મૂકવામાં આવતી તકતીનો લઘુત્તમ વ્યાસ શોધો,જેથી ટપકું અદ્રશ્ય થઈ જાય.

Vedclass pdf generator app on play store
Vedclass iOS app on app store
(D) ધારો કે આપેલી તકતીનો જરૂરી લઘુત્તમ વ્યાસ $d$ છે. બિંદુવત પદાર્થ $O$ માંથી નીકળતા અને અંદરથી પાણીની સપાટી પર આપાત થતા પ્રકાશના કિરણો માટે,જો આપાતકોણ $i \geq C$ હોય,તો પાણીની બહારથી અવલોકન કરતા અવલોકનકારને પદાર્થ $O$ દેખાશે નહીં (જ્યાં $C$ એ પાણીથી હવા માટેનો ક્રાંતિકોણ છે).
ધારો કે આકૃતિમાં ખૂણો $i$ એ $C$ જેટલો છે.
ક્રાંતિકોણના સૂત્ર મુજબ:
$\sin C = \frac{1}{\mu}$
$i = C$ હોવાથી,$\sin i = \frac{1}{\mu}$ મળે.
આકૃતિની ભૂમિતિ પરથી:
$\tan i = \frac{d/2}{h}$
$\therefore \frac{d}{2} = h \tan i$
$\therefore d = 2h \tan i$ ... $(1)$
હવે,$\sin i = \frac{1}{\mu}$ હોવાથી,$\cos i$ શોધીએ:
$\cos i = \sqrt{1 - \sin^2 i} = \sqrt{1 - \frac{1}{\mu^2}} = \frac{\sqrt{\mu^2 - 1}}{\mu}$
તેથી,$\tan i = \frac{\sin i}{\cos i} = \frac{1/\mu}{\sqrt{\mu^2 - 1}/\mu} = \frac{1}{\sqrt{\mu^2 - 1}}$.
આ કિંમત સમીકરણ $(1)$ માં મૂકતા:
$d = \frac{2h}{\sqrt{\mu^2 - 1}}$.

Explore More

Similar Questions

જો માધ્યમથી શૂન્યાવકાશમાં પૂર્ણ આંતરિક પરાવર્તન માટેનો ક્રાંતિકોણ $45^{\circ}$ હોય,તો માધ્યમમાં પ્રકાશનો વેગ કેટલો હશે?

પ્રકાશ એક પ્રકાશીય ઘટ્ટ માધ્યમ $A$ માંથી પ્રકાશીય પાતળા માધ્યમ $B$ માં અનુક્રમે $1.8 \times 10^{8} \ m/s$ અને $2.7 \times 10^{8} \ m/s$ ની ઝડપે ગતિ કરે છે. તેમની વચ્ચેનો ક્રાંતિકોણ કેટલો હશે? ($\mu_{A}$ અને $\mu_{B}$ એ અનુક્રમે માધ્યમ $A$ અને $B$ ના વક્રીભવનાંક છે.)

પ્રકાશનું કિરણ ઘટ્ટ માધ્યમ $(\mu)$ માંથી હવા તરફ જાય છે. આપાતકોણ $i$ છે અને વિચલન કોણ $D$ છે. ધારો કે $C = \sin^{-1}(1/\mu)$. નીચેનામાંથી કયો આલેખ સાચો છે?

Difficult
View Solution

માધ્યમ $P$ થી માધ્યમ $Q$ માં જતા પ્રકાશ માટે ક્રાંતિકોણ $\theta$ છે. જો માધ્યમ $P$ માં પ્રકાશની ઝડપ $V_{P}$ હોય,તો માધ્યમ $Q$ માં પ્રકાશની ઝડપ કેટલી હશે?

આકૃતિમાં દર્શાવ્યા મુજબ $1.5$ વક્રીભવનાંક ધરાવતો કાચનો પ્રિઝમ પાણી (વક્રીભવનાંક $4/3$) માં ડૂબાડેલો છે. પ્રકાશનું પુંજ $AB$ બાજુ પર લંબ આપાત થઈ $BC$ બાજુ પરથી સંપૂર્ણ આંતરિક પરાવર્તન પામે છે.

Difficult
View Solution

Vedclass Products

For Students

Vedclass Test Series

Mock tests in real JEE/NEET style with performance analysis. 5-day free trial.

Start Free Trial
For Teachers

Exam Paper Generator

Generate Set A/B/C/D exam papers from 7.5L+ questions in 2 minutes. 3 chapters free.

Try Free
For Institutes

Online Exam Module

Live online exams with unlimited students, 360° analytics & white-label branding.

See Demo