એક અવલોકનકાર એક બરણીની બાજુમાં રહેલા નાના છિદ્રમાંથી (ત્રિજ્યા $15\, cm$) તળિયેથી $15\, cm$ ની ઊંચાઈએ રહેલા બિંદુને જોઈ શકે છે (આકૃતિ જુઓ). છિદ્ર $45\, cm$ ની ઊંચાઈએ છે. જ્યારે બરણીને $30\, cm$ ની ઊંચાઈ સુધી પ્રવાહીથી ભરવામાં આવે છે,ત્યારે તે જ અવલોકનકાર બરણીના તળિયે રહેલી ધારને જોઈ શકે છે. જો પ્રવાહીનો વક્રીભવનાંક $N/100$ હોય,જ્યાં $N$ એક પૂર્ણાંક છે,તો $N$ નું મૂલ્ય $.....$ છે.

Vedclass pdf generator app on play store
Vedclass iOS app on app store
(A) ધારો કે બરણીની ત્રિજ્યા $R = 15\, cm$ છે. પ્રવાહીની ઊંચાઈ $h = 30\, cm$ છે. છિદ્ર તળિયેથી $45\, cm$ ની ઊંચાઈએ છે,તેથી પ્રવાહીની સપાટીથી છિદ્ર સુધીનું અંતર $45 - 30 = 15\, cm$ છે.
જ્યારે અવલોકનકાર તળિયાની ધારને જુએ છે,ત્યારે પ્રકાશનું કિરણ તળિયાની ધારથી પ્રવાહીની સપાટી સુધી જાય છે અને પછી છિદ્ર તરફ વક્રીભવન પામે છે.
ધારો કે $r$ એ લંબ સાથે પ્રવાહીમાં વક્રીભવનનો કોણ છે. ભૂમિતિ પરથી,ધારથી સપાટી પર જ્યાં કિરણ અથડાય છે ત્યાં સુધીનું આડું અંતર $15\, cm$ છે અને ઊભી ઊંડાઈ $30\, cm$ છે. આમ,$\tan r = \frac{15}{30} = \frac{1}{2}$.
આનો અર્થ એ છે કે $\sin r = \frac{1}{\sqrt{1^2 + 2^2}} = \frac{1}{\sqrt{5}}$.
પ્રવાહી-હવા સપાટી પર આપાતકોણ $i$ એ કિરણ લંબ સાથે બનાવે છે તે કોણ છે. છિદ્રથી સપાટી પરના બિંદુ સુધીનું આડું અંતર $15\, cm$ અને ઊભું અંતર $15\, cm$ હોવાથી,$\tan i = \frac{15}{15} = 1$,તેથી $i = 45^{\circ}$.
સપાટી પર સ્નેલનો નિયમ લાગુ પાડતા: $1 \cdot \sin 45^{\circ} = \mu \cdot \sin r$.
$\frac{1}{\sqrt{2}} = \mu \cdot \frac{1}{\sqrt{5}}$.
$\mu = \sqrt{\frac{5}{2}} = \sqrt{2.5} \approx 1.5811$.
આપેલ છે કે $\mu = \frac{N}{100}$,તેથી $N = 100 \mu = 100 \times 1.5811 = 158.11$.
$N$ પૂર્ણાંક હોવાથી,$N = 158$ મળે છે.

Explore More

Similar Questions

આકૃતિમાં દર્શાવ્યા મુજબ, $\vec{AO}$ $(\vec{AO} = 2\hat{i} - 3\hat{j})$ સદિશની દિશામાં આપાત થતું પ્રકાશનું કિરણ $\vec{OB}$ $(\vec{OB} = C\hat{i} - 4\hat{j})$ સદિશની દિશામાં નિર્ગમન પામે છે. $C$ નું મૂલ્ય . . . . . . છે.

જો $_i{\mu _j}$ એ વક્રીભવનાંક દર્શાવે છે જ્યારે પ્રકાશનું કિરણ માધ્યમ $i$ થી માધ્યમ $j$ માં જાય છે,તો ગુણાકાર $_2{\mu _1} \times {\,_3}{\mu _2} \times {\,_4}{\mu _3}$ કોના બરાબર થાય?

કાચ અને પાણીના નિરપેક્ષ વક્રીભવનાંક અનુક્રમે $\frac{3}{2}$ અને $\frac{4}{3}$ છે. કાચ અને પાણીમાં પ્રકાશના વેગનો ગુણોત્તર કેટલો થશે?

પ્રકાશનું એક કિરણ કાચ-પાણીની સપાટી પર $i$ ખૂણે આપાત થાય છે. તે અંતે પાણીની સપાટીને સમાંતર બહાર આવે છે. તો કાચનો વક્રીભવનાંક ${\mu _g}$ નું મૂલ્ય કેટલું હશે?

પ્રયોગશાળાઓમાં અમુક એવા પદાર્થો વિકસાવવામાં આવ્યા છે જેનો વક્રીભવનાંક ઋણ હોય છે. હવા (માધ્યમ $1$) માંથી આવા માધ્યમ (માધ્યમ $2$) માં આપાત થતું કિરણ નીચેનામાંથી કયો માર્ગ અનુસરશે?

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