प्रकाश का अपवर्तन (Refraction of Light)

अपवर्तन क्या है?

• अपवर्तन का अर्थ है प्रकाश का मोड़ना।
• प्रकाश एक माध्यम से दूसरे माध्यम में जाते समय मोड़ जाती है।
• उदाहरण:
  • जब प्रकाश एक रेर माध्यम से एक घन माध्यम में जाती है, तो यह normal की ओर मोड़ती है।
  • जब यह घन माध्यम से रेर माध्यम में जाती है, तो यह normal से दूर मोड़ती है।
• अगर प्रकाश 90 डिग्री पर पड़ती है तो बिना मोड़े आगे बढ़ती है।

अपवर्तनांक (Refractive Index)

• अपवर्तनांक को कैसे परिभाषित किया जाता है?
  • इसे दूसरे माध्यम का पहले माध्यम के सापेक्ष परिभाषित किया जाता है।
• उदाहरण:

  • यदि हमें ग्लास का अपवर्तनांक 1.5 दिया गया है और हवा में प्रकाश की गति 3 × 10^8 मीटर/सेकंड है, तो:

    [ m = \frac{v_{air}}{v_{glass}} ]
  • इस समीकरण से आप प्रकाश की गति को कांच में निकाल सकते हैं।

प्रश्नों के उदाहरण

• 2004 का प्रश्न: कांच के टुकड़े में प्रकाश की गति निकालें।
• 2005 का प्रश्न: अपवर्तन क्या होता है?
• 2012 का प्रश्न: अपवर्तनांक को परिभाषित करें।

प्रकाश का अपवर्तन और उसके कारण

• प्रकाश का अपवर्तन तब होता है जब प्रकाश विभिन्न माध्यमों में अलग-अलग गति से चलती है।
• यह एक महत्वपूर्ण कारण है।

अपवर्तन के नियम (Laws of Refraction)

• साइन नियम:
  • [ \frac{sin i}{sin r} = constant ]
  • जहाँ ( i ) कोण है और ( r ) अपवर्तन का कोण है।

प्रिज्म के माध्यम से अपवर्तन

• जब प्रकाश प्रिज्म में प्रवेश करती है:
  • यह पहले मोड़ता है, फिर प्रिज्म के बाहर निकलने पर फिर से मोड़ता है।
• कुछ महत्वपूर्ण समीकरण:
  • [ A = r_1 + r_2 ]
  • [ \Delta = i + e - A ]

लेटरल डिप्लेसमेंट (Lateral Displacement)

• जब प्रकाश किसी कांच की परत से गुजरती है, तो यह एक लेटरल डिप्लेसमेंट का अनुभव करती है।
• यह उपर्युक्त चार कारकों पर निर्भर करता है:
  • अपवर्तनांक,
  • स्थानांतरण का कोण,
  • कांच की मोटाई,
  • प्रकाश की तरंगदैर्ध्य।

कुल आंतरिक परावर्तन (Total Internal Reflection)

• जब प्रकाश घन माध्यम से रेर माध्यम में जाती है और इसका कोण अपवर्तनांक से अधिक हो।
• इसे कुल आंतरिक परावर्तन कहा जाता है।

महत्वपूर्ण बिंदु

• जब भी प्रकाश रेर से घन माध्यम में जाती है, तो यह सामान्य की ओर मोड़ती है।
• जब यह घन से रेर में जाती है, तो यह सामान्य से दूर मोड़ती है।
• प्रकाश की गति हमेशा हवा में अधिकतम होती है।

निष्कर्ष

• अपवर्तन की धारणाएं, अपवर्तनांक की परिभाषा, और इसे समझने के लिए कुछ महत्वपूर्ण समीकरण जानना महत्वपूर्ण है।
• लेटरल डिप्लेसमेंट और कुल आंतरिक परावर्तन के सिद्धांत का भी अध्ययन करना चाहिए।

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ये नोट्स आपके अध्ययन के लिए महत्वपूर्ण जानकारी संक्षेप में देते हैं। सभी महत्वपूर्ण बिंदुओं को ध्यान में रखकर पढ़ाई करें।