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निम्नलिखित में से कौन सी घटना सबसे अच्छी तरह से बताती है कि पानी के गिलास में आंशिक रूप से डूबी हुई स्ट्रॉ मुड़ी हुई क्यों दिखाई देती है?
पूर्ण आंतरिक परावर्तन
प्रकाश का अपवर्तन
प्रकाश का विवर्तन
प्रकाश का विक्षेपण
प्रकाश का अपवर्तन
पानी के गिलास में स्ट्रॉ का मुड़ना प्रकाश के अपवर्तन के कारण होता है, जो तब होता है जब प्रकाश की किरणें एक माध्यम (हवा) से दूसरे माध्यम (पानी) में जाते समय अपनी दिशा बदल लेती हैं। चूंकि पानी और हवा में प्रकाश की गति अलग-अलग होती है, इसलिए अभिलंब (normal) की ओर झुकती हुई प्रकाश की किरणें प्रेक्षक को स्ट्रॉ के डूबे हुए हिस्से को विस्थापित स्थिति में दिखाती हैं।
पानी के गिलास में स्ट्रॉ का मुड़ना प्रकाश के अपवर्तन के कारण होता है, जो तब होता है जब प्रकाश की किरणें एक माध्यम (हवा) से दूसरे माध्यम (पानी) में जाते समय अपनी दिशा बदल लेती हैं। चूंकि पानी और हवा में प्रकाश की गति अलग-अलग होती है, इसलिए अभिलंब (normal) की ओर झुकती हुई प्रकाश की किरणें प्रेक्षक को स्ट्रॉ के डूबे हुए हिस्से को विस्थापित स्थिति में दिखाती हैं।
कल्पना कीजिए कि एक कार एक चिकनी सड़क पर चल रही है और अचानक एक कोण पर कीचड़ के पैच से टकराती है; जो टायर पहले कीचड़ से टकराते हैं, वे धीमे हो जाते हैं, जिससे कार मुड़ जाती है या अपना रास्ता बदल लेती है, ठीक वैसे ही जैसे प्रकाश के साथ होता है।
RAS: Rare to A denser, light bends towards the Normal (RAS - Refraction Air-to-Something).
n=vc — अपवर्तनांक n, निर्वात में प्रकाश की गति c और माध्यम में गति v का अनुपात है
n1sinθ1=n2sinθ2 — अपवर्तनांक और कोणों से संबंधित स्नेल का नियम
प्रकाश विभिन्न माध्यमों में अलग-अलग गति से यात्रा करता है। स्नेल के नियम के अनुसार, जब प्रकाश हवा जैसे विरल माध्यम से पानी जैसे सघन माध्यम में प्रवेश करता है, तो वह अभिलंब की ओर झुक जाता है। आंखें प्रकाश की किरणों को ऐसे देखती हैं मानो वे एक सीधी रेखा में यात्रा कर रही हों, जिससे वस्तु की एक 'आभासी' छवि कम गहराई पर बनती है, जो मुड़ने का आभासी प्रभाव पैदा करती है।
अपवर्तन केवल दो अलग-अलग अपवर्तनांक वाले पारदर्शी माध्यमों के इंटरफेस (सीमा) पर होता है।
जब किसी विरल माध्यम से देखा जाता है, तो किसी वस्तु की आभासी गहराई हमेशा उसकी वास्तविक गहराई से कम होती है।
अपवर्तन के दौरान प्रकाश अपना वेग और तरंग दैर्ध्य बदलता है, लेकिन इसकी आवृत्ति स्थिर रहती है।
लेंस द्वारा छवियों का निर्माण
रात के आकाश में तारों का टिमटिमाना
पानी का अपवर्तनांक लगभग 1.33 है।
विकल्प A (पूर्ण आंतरिक परावर्तन) के लिए प्रकाश का सघन से विरल माध्यम में क्रांतिक कोण से अधिक कोण पर यात्रा करना आवश्यक है, जो यहाँ मुख्य कारण नहीं है।
विकल्प C (विवर्तन) का अर्थ बाधाओं के कोनों के चारों ओर प्रकाश का मुड़ना है, जो यहाँ शामिल नहीं है।
विकल्प D (विक्षेपण) का अर्थ सफेद प्रकाश का उसके घटक रंगों में विभाजन है, जैसे प्रिज्म में होता है।
B सही है — अपवर्तन वह भौतिक घटना है जो एक अलग माध्यम में डूबी हुई वस्तुओं के स्पष्ट विस्थापन के लिए जिम्मेदार है।
हमेशा याद रखें कि अपवर्तन 'मुड़ी हुई स्ट्रॉ' के भ्रम और स्विमिंग पूल की 'आभासी गहराई' दोनों के लिए जिम्मेदार है; दोनों एक ही इंटरफेस पर प्रकाश की गति में बदलाव से उत्पन्न होते हैं।
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