Gujarat Board | Class 10Th | Physics | Model Question Paper & Solution | Chapter – 11 The Human Eye and the Colourful World (માનવઆંખ અને રંગબેરંગી દુનિયા)
Gujarat Board | Class 10Th | Physics | Model Question Paper & Solution | Chapter – 11 The Human Eye and the Colourful World (માનવઆંખ અને રંગબેરંગી દુનિયા)
પ્રક૨ણસાર
1. માનવઆંખ (આંખનો ડોળો) (Human eye) :
માનવઆંખ એક અત્યંત મૂલ્યવાન અને સંવેદનશીલ જ્ઞાનેન્દ્રિય છે. તે આપણને આપણી આસપાસની અદ્ભુત દુનિયા અને વિવિધ રંગો જોવા માટે મદદરૂપ થાય છે.
માનવઆંખ એક કૅમેરા જેવી છે. આંખનો ડોળો (Eyeball) આશરે 2.8 cm વ્યાસનો લગભગ ગોળાકાર ભાગ છે.
માનવઆંખના મુખ્ય ભાગો નીચે પ્રમાણે છે
(1) પારદર્શકપટલ (Cornea), (2) કનીનિકા (Iris), (3) કીકી (Pupil), (4) નેત્રમણિ (Crystalline lens), (5) સિલિયરી સ્નાયુઓ (Ciliary muscles), (6) નેત્રપટલ (Retina), (7) દૃષ્ટિચેતા (Optic nerve), (8) તરલરસ (Aqueous humour) અને (9) કાચરસ (Vitreous humour).
- નજીકની તેમજ દૂરની વસ્તુનું તીક્ષ્ણ (પાણીદાર) પ્રતિબિંબ નેત્રપટલ પર રચાય અને તે સ્વસ્થતાપૂર્વક સુસ્પષ્ટ જોઈ શકાય એટલા માટે, જરૂરિયાત મુજબ આંખના લેન્સ(નેત્રમણિ)ની પોતાની કેન્દ્રલંબાઈમાં ફેરફાર કરવાની ક્ષમતાને આંખની સમાવેશ ક્ષમતા કહે છે.
- જે લઘુતમ અંતરે આંખના લેન્સ (નેત્રમણિ) વડે તણાવ વગર વસ્તુને સૌથી સ્પષ્ટપણે જોઈ શકાય, તે અંતરને સ્પષ્ટ દૃષ્ટિનું લઘુતમ અંતર અથવા આંખનું નજીકબિંદુ કહે છે.
સામાન્ય દૃષ્ટિ ધરાવતી પુખ્ત વ્યક્તિ માટે આ અંતરનું મૂલ્ય 25 cm જેટલું હોય છે.
- દૂરના જે અંતર સુધી આંખ વસ્તુને સ્પષ્ટ રીતે જોઈ શકે, તે અંતરને આંખનું દૂરબિંદુ કહે છે.
સામાન્ય દૃષ્ટિ ધરાવતી વ્યક્તિ માટે દૂરબિંદુ અનંત અંતરે હોય છે.
- સામાન્ય દૃષ્ટિ ધરાવતી વ્યક્તિ 25 cmથી અનંત અંતર સુધીની વસ્તુઓ સ્પષ્ટ રીતે જોઈ શકે છે.
- સિલિયરી સ્નાયુઓ નેત્રમણિને તેના સ્થાનમાં જકડી રાખે છે તથા નેત્રમણિની જાડાઈમાં ફેરફાર કરી તેની કેન્દ્રલંબાઈ બદલી શકે છે.
2. દૃષ્ટિની ખામીઓ અને તેનું નિવારણ :
( 1 ) લઘુદૃષ્ટિની ખામી અથવા માયોપીઆ (Near – sightedness or Myopia) : લઘુષ્ટિની ખામી ધરાવતી વ્યક્તિ નજીકની વસ્તુઓને સ્પષ્ટપણે જોઈ શકે છે, પરંતુ દૂરની વસ્તુઓ તેને અસ્પષ્ટ દેખાય છે.
આ ખામી ઉદ્ભવવાનાં કારણો : (1) આંખના લેન્સની વક્રતા વધારે હોવી અથવા (2) આંખનો ડોળો લાંબો થવો.
આ ખામીનું નિવારણ યોગ્ય પાવર ધરાવતા અંતર્ગોળ લેન્સનાં ચશ્માં વાપરવાથી થઈ શકે છે.
( 2 ) ગુરુદૃષ્ટિની ખામી અથવા હાઇપરમેટ્રોપીઆ (Far- sightedness or Hyper-metropia) : ગુરુદૃષ્ટિની ખામી ધરાવતી વ્યક્તિ દૂરની વસ્તુઓને સ્પષ્ટપણે જોઈ શકે છે, પરંતુ નજીકની વસ્તુઓ તેને અસ્પષ્ટ દેખાય છે.
આ ખામી ઉદ્ભવવાનાં કારણો : (1) આંખના લેન્સની ખૂબ ઓછી વક્રતાને લીધે તેની કેન્દ્રલંબાઈમાં ઘણો વધારો અથવા (2) આંખનો ડોળો ખૂબ નાનો થવો.
આ ખામીનું નિવારણ યોગ્ય પાવર ધરાવતા બહિર્ગોળ લેન્સનાં ચશ્માં વાપરવાથી થઈ શકે છે.
( 3 ) પ્રેસબાયોપીઆ (Presbyopia) (જે વૃદ્ધ-ગુરુદૃષ્ટિ પણ કહેવાય છે.) : દૃષ્ટિની જે ખામીના કારણે મોટી ઉંમરવાળી વ્યક્તિ ચશ્માં વગર નજીકની વસ્તુ આરામથી (સ્વસ્થતાપૂર્વક) સુસ્પષ્ટપણે જોઈ શકતી નથી, તેને પ્રેસબાયોપીઆ કહે છે.
આ ખામી આંખના સિલિયરી સ્નાયુઓ નબળા પડવાથી અને આંખના લેન્સ(નેત્રમણિ)ની સ્થિતિસ્થાપકતા ઓછી થવાથી ઉદ્ભવે છે.
આ ખામીને યોગ્ય પાવરવાળા બહિર્ગોળ લેન્સનાં ચશ્માં વાપરીને નિવારી શકાય છે.
કેટલીક વાર વ્યક્તિ લઘુદષ્ટ અને ગુરુદૃષ્ટિ એમ બંને પ્રકારની દૃષ્ટિની ખામીથી પીડાય છે. આવી વ્યક્તિને દ્વિકેન્દ્રી લેન્સ (બાયફોકલ લેન્સ) વાપરવાની જરૂર પડે છે.
(4)મોતિયો (Cataract) : મોટી ઉંમરની વ્યક્તિની આંખના લેન્સમાં દૂધિયા રંગનું અને વાદળછાયું પડ જામી જાય છે ત્યારે તે અંશતઃ અથવા સંપૂર્ણ દૃષ્ટિ ગુમાવે છે.
આ પ્રકારની ખામી સર્જરી દ્વારા દૂર કરી શકાય છે.
3. પ્રિઝમ વડે પ્રકાશનું વક્રીભવન (Refraction of light through a prism) :
જ્યારે પ્રકાશનું કિરણ ત્રિકોણીય પ્રિઝમમાંથી વક્રીભવન પામે છે, ત્યારે નિર્ગમનકિરણ એ આપાતકિરણની દિશા સાથે કોઈ ખૂણો બનાવે છે. આ ખૂણાને વિચલન કોણ કહે છે. વિચલનકોણનું મૂલ્ય આપાતકોણ, પ્રિઝમના દ્રવ્યના વક્રીભવનાંક અને પ્રિઝમકોણ પર આધાર રાખે છે.
4. કાચના પ્રિઝમ વડે શ્વેત પ્રકાશનું વિભાજન (વિખેરણ) (Dispersion of white light by a glass prism):
પ્રકાશનું તેના ઘટક રંગોમાં વિભાજન થવાની (છૂટા પડવાની) ઘટનાને પ્રકાશનું વિભાજન (વિખેરણ) કહે છે.
શ્વેત પ્રકાશનું પ્રિઝમ વડે તેના સાત ઘટક રંગોમાં વિભાજન થવાની ઘટનાને શ્વેત પ્રકાશનું વિભાજન કહે છે. આ રંગોનો ક્રમ નીચેથી ઉપર તરફ જાંબલી, નીલો, વાદળી (ભૂરો), લીલો, પીળો, નારંગી અને રાતો (લાલ) હોય છે.
રંગોનો આ ક્રમ યાદ રાખવા માટે ટૂંકાક્ષરો જાનીવાલીપીનારા (VIBGYOR) ઉપયોગી થશે.
પ્રકાશના આ ઘટક રંગોના પટ્ટાને વર્ણપટ (Spectrum) કહે છે. શ્વેત પ્રકાશમાંથી છૂટા પડતા સાત રંગોના પટ્ટાને શ્વેત પ્રકાશનો વર્ણપટ કહે છે.
5. પ્રકાશનું વિભાજન થવાનું કારણ :
વાસ્તવમાં શ્વેત પ્રકાશ એ સાત રંગો VIBGYOR થી બનેલો છે. હવે શ્વેત પ્રકાશના જુદા જદા રંગોની તરંગલંબાઈ જુદી જુદી છે. તેમની ઝડપ શૂન્યાવકાશ અને હવામાં સમાન છે, પરંતુ બીજા માધ્યમમાં જુદી છે.
માધ્યમનો નિરપેક્ષ વક્રીભવનાંક nm = c/v . હવે કાચના માધ્યમમાં, vજાંબલી < vરાતો હોવાથી nજાંબલી > nરાતો આથી જાંબલી રંગ એ રાતા રંગ કરતાં વધારે વાંકો વળે છે.
જુદા જુદા રંગોના પ્રકાશ માટે કાચના પ્રિઝમનો વક્રીભવનાંક જુદો જુદો હોવાથી, પ્રિઝમમાંથી પસાર થતા ભિન્ન પ્રકાશના રંગો, આપાકિરણની સાપેક્ષે જુદા જુદા ખૂણે વળે છે.
6. મેઘધનુષ્ય (Rainbow) :
મેધધનુષ્ય એ વરસાદ પડ્યા પછી આકાશમાં જોવા મળતો પ્રાકૃતિક વર્ણપટ છે.
તે વાતાવરણમાં રહેલાં પાણીનાં સૂક્ષ્મ બુંદો વડે સૂર્યપ્રકાશના વિભાજનથી બને છે. મેઘધનુષ્ય હંમેશાં આકાશમાં સૂર્યની વિરુદ્ધ દિશામાં રચાય છે.
આ કિસ્સામાં મુખ્યત્વે બુંદોમાં દાખલ થતા સૂર્યપ્રકાશનું પ્રથમ વક્રીભવન અને વિભાજન ત્યારબાદ આંતરિક પરાવર્તન અને અંતે બુંદમાંથી બહાર નીકળતા પ્રકાશનું વક્રીભવન થાય છે.
7. વાતાવરણીય વક્રીભવન (Atmospheric refraction) :
પ્રકાશ જ્યારે પૃથ્વીના વાતાવરણમાં પ્રવેશે છે ત્યારે વાતાવરણની ઘનતા દરેક જગ્યાએ અસમાન હોવાથી પ્રકાશના પ્રસરણની દિશા સતત બદલાય છે. આ ઘટનાને વાતાવરણીય વક્રીભવન કહે છે.
અથવા
પૃથ્વીના વાતાવરણમાંથી પસાર થતા પ્રકાશનું વાંકા વળવાની ઘટનાને વાતાવરણીય વક્રીભવન કહે છે.
વાતાવરણીય વક્રીભવનની થોડીક ઘટનાઓ નીચે મુજબ છે :
( 1 ) તારાઓનું ટમટમવું (Twinkling of stars)
( 2 ) વહેલો સૂર્યોદય (Advance sunrise)
( 3 ) મોડો સૂર્યાસ્ત (Delayed sunset)
( 4 ) તારાઓનું સ્થાન તેમના મૂળ સ્થાન કરતાં થોડુંક ઉપર દેખાવું (તારાઓનું સ્થાનાંતર)
( 5 ) સૂર્યોદય અને સૂર્યાસ્ત વખતે સૂર્ય આપણને અંડાકાર અથવા ચપટો દેખાય છે, પરંતુ બપોરે તે વર્તુળાકાર દેખાય છે. (એટલે કે સૂર્યના આકારમાં આભાસી ફેરફાર થાય છે.)
8. પ્રકાશનું પ્રકીર્ણન (Scattering of light) :
સૂક્ષ્મ કણો અને અણુઓ / પરમાણુઓ વડે બધી જ દિશામાં થતા પ્રકાશના વિખેરણની | વિચલનની ઘટનાને પ્રકાશનું પ્રકીર્ણન કહે છે.
પ્રકાશના પ્રકીર્ણનની માત્રા (વિચલનનું પ્રમાણ) એ પ્રકાશની આવૃત્તિ (રંગ) અને પ્રકીર્ણન કરતાં કણોના પરિમાણ પર આધાર રાખે છે.
અત્યંત બારીક કણો મુખ્યત્વે વાદળી રંગના પ્રકાશનું પ્રકીર્ણન કરે છે અને મોટું પરિમાણ ધરાવતા કણો મોટી તરંગલંબાઈવાળા પ્રકાશનું (રાતા / લાલ રંગના પ્રકાશનું) પ્રકીર્ણન કરે છે.
જો પ્રકીર્ણન કરતાં કણોનું કદ ખૂબ મોટું હોય, તો બધી જ તરંગલંબાઈ ધરાવતા પ્રકાશનું પ્રકીર્ણન થવાથી, પ્રકીર્ણન પામતો પ્રકાશ શ્વેત (સફેદ) દેખાય છે.
પ્રકાશનાં પ્રકીર્ણનાં થોડાંક ઉદાહરણો :
( 1 ) ટિંડલ અસર
( 2 ) સ્વચ્છ આકાશનો વાદળી (ભૂરો) રંગ
( 3 ) ભયદર્શક સિગ્નલમાં પ્રકાશનો રંગ લાલ રાખવામાં આવે છે.
( 4 ) સૂર્યોદય અને સૂર્યાસ્ત સમયે સૂર્ય લાલાશપડતો દેખાય છે.
( 5 ) ઊગતો કે આથમતો ચંદ્ર રતાશપડતો દેખાય છે.
પ્રશ્નોત્તર
11.1 માનવઆંખ
પ્રશ્ન 1. માનવઆંખ શું છે? તેમાં કઈ ઘટના કામ કરે છે?
ઉત્તર : માનવઆંખ એક અત્યંત મૂલ્યવાન અને સંવેદનશીલ જ્ઞાનેન્દ્રિય છે. તે આપણને આપણી આસપાસની અદ્ભુત દુનિયા અને વિવિધ રંગો જોવા માટે મદદરૂપ થાય છે.
→ તે એક પારદર્શક જીવંત પદાર્થ(પેશીઓ)થી બનેલી કુદરતી બહિર્ગોળ લેન્સ દ્વારા પ્રકાશના વક્રીભવનની ઘટના પર કામ કરે છે. તે એક કૅમેરા જેવી છે તથા તે એની આજુબાજુની વસ્તુને જોવા માટે સક્ષમ છે.
પ્રશ્ન 2. માનવઆંખની નામનિર્દેશનવાળી સરળ રેખાકૃતિ દોરી તેના મુખ્ય ભાગોના કાર્ય સમજાવો.
અથવા
માનવઆંખની નામનિર્દેશનવાળી સરળ રેખાકૃતિ દોરી તેની સંરચના અને કાર્યવાહી સંક્ષિપ્તમાં સમજાવો.
ઉત્તર :
માનવઆંખના મુખ્ય ભાગોની નામનિર્દેશનવાળી રેખાકૃતિ આકૃતિ 11.1માં દર્શાવી છે.
મુખ્ય ભાગો અને તેમના કાર્ય નીચે મુજબ છે :
આંખના ડોળા(eyeball)નો આકાર લગભગ ગોળાકાર હોય છે, જેનો વ્યાસ આશરે 2.8 cm હોય છે.
( 1 ) પારદર્શકપટલ (કોર્નિયા) : આંખની આગળનો પારદર્શક ભાગ જે બહારની તરફ ઉપસેલો હોય છે, તેને પારદર્શકપટલ કહે છે.
→ તે ગોળાકાર અને પાતળો પારદર્શક અંતરપટ (અથવા આંતરત્વચા) છે.
→પ્રકાશ આ પાતળી પારદર્શક આંતરત્વચા મારફતે આંખમાં પ્રવેશે છે. આંખમાં દાખલ થતાં પ્રકાશનાં કિરણોનું મોટા ભાગનું વક્રીભવન પારદર્શકપટલની બહારની સપાટી પર થાય છે. એટલે કે આંખ પર પડતાં પ્રકાશનાં કિરણોનું પારદર્શકપટલ વક્રીભવન કરે છે.
( 2 ) કનીનિકા (આઇરિસ) : પારદર્શકપટલના પાછળના ભાગે કનીનિકા નામની રચના જોવા મળે છે, જે ઘેરો સ્નાયુમય પડદો (અંતરપટ) છે.
→ જે કીકીનું કદ નાનું-મોટું કરે છે.
→ કનીનિકાનો રંગ એ જ આંખનો રંગ દર્શાવે છે.
( 3 ) કીકી (Pupil) : કનીનિકાની મધ્યમાં આવેલ નાના પરિવર્તનશીલ છિદ્રને કીકી કહે છે.
→ પ્રકાશ કીકી દ્વારા આંખમાં પ્રવેશે છે.
→ કીકી આંખમાં પ્રવેશતા પ્રકાશની માત્રાનું નિયંત્રણ કરે છે.
[કીકી એક ચલિત દર્પણમુખની માફક વર્તે છે, જેને કનીનિકા દ્વારા જરૂરિયાત મુજબ નાની-મોટી કરી શકાય છે.]
જ્યારે પ્રકાશ ખૂબ તેજસ્વી હોય છે, ત્યારે કનીનિકા કીકીને. સંકોચે છે અને કીકી આંખમાં ઓછો પ્રકાશ પ્રવેશવા દે છે.
જ્યારે પ્રકાશ ઝાંખો હોય છે, ત્યારે કનીનિકા વડે કીકી વિસ્તરણ પામે છે અને કીકી આંખમાં વધારે પ્રકાશ પ્રવેશવા દે છે.
આમ, કનીનિકાનું વિસ્તરણ થવાથી કીકી સંપૂર્ણપણે ખૂલી જાય છે.
( 4 ) નેત્રમણિ (સ્ફટિકમય લેન્સ) : કનીનિકાની પાછળ નેત્રમણિ (આંખનો લેન્સ) આવેલ છે, જે બહિર્ગોળ લેન્સ છે. તે પારદર્શક, નરમ અને રેસામય જેલી જેવા પદાર્થનો પ્રોટીનનો બનેલો છે.
→ સિલિયરી સ્નાયુઓ વડે નેત્રમણિની કેન્દ્રલંબાઈ અને તેથી તેનો અભિસારી પાવ૨ થોડી માત્રામાં બદલી શકાય છે.
→ તે નેત્રપટલ પર વસ્તુનું વાસ્તવિક અને ઊલટું પ્રતબિંબ રચે છે.
( 5 ) સિલિયરી સ્નાયુઓ ઃ નેત્રમણિને તેના સ્થાનમાં જકડી રાખતાં સ્નાયુમય બંધારણને સિલિયરી સ્નાયુઓ કહે છે. તે નેત્રમણિની વક્રતામાં ફેરફાર કરી તેની કેન્દ્રલંબાઈ બદલી શકે છે.
→ સિલિય૨ી સ્નાયુઓની ઢીલી (relax) અથવા આરામની સ્થિતિમાં લેન્સ પાતળો હોય છે. તેથી તેની કેન્દ્રલંબાઈ વધારે એટલે કે અભિસારી પાવ૨ ઓછો હોય છે. પરિણામે આંખ દૂરની વસ્તુને સ્પષ્ટ રીતે જોવા માટે સક્ષમ બને છે.
જ્યારે સિલિય૨ી સ્નાયુઓ તંગ (tense) અથવા સંકોચિત થાય છે, ત્યારે આંખના લેન્સની વક્રતામાં જાડાઈમાં વધારો થાય છે. તેથી તેની કેન્દ્રલંબાઈમાં ઘટાડો એટલે કે અભિસારી પાવર વધુ થાય છે. પરિણામે આંખ નજીકની વસ્તુને સ્પષ્ટ રીતે જોવા માટે સક્ષમ બને છે.
( 6 ) નેત્રપટલ (રેટિના) : આંખના લેન્સની પાછળ અને આંખના ડોળાની પાછળના ભાગમાં એક પડદો હોય છે, જેને નેત્રપટલ કહે છે. જેના ૫૨ વસ્તુનું વાસ્તવિક અને ઊલટું પ્રતિબિંબ રચાય છે.
→ નેત્રપટલ એ અત્યંત નાજુક પડદો છે, જે આંખની પાછળની સમગ્ર વક્રસપાટીને આચ્છાદિત કરે છે. તે વિપુલ માત્રામાં પ્રકાશસંવેદી કોષો ધરાવે છે, જે બે પ્રકારના હોય છે : (1) દંડકોષો (Rods) : આ કોષો પ્રકાશની તીવ્રતા પરત્વે સંવેદી હોય છે. (2) શંકુકોષો (Cones) : આ કોષો પ્રકાશના રંગ પરત્વે સંવેદી હોય છે.
→ રોશની(પ્રકાશની હાજરી)થી આ પ્રકાશસંવેદી કોષો સક્રિય બને છે અને વિદ્યુત-સંદેશા ઉત્પન્ન કરે છે. આ વિદ્યુત-સંદેશા દૃષ્ટિચેતા મારફતે મગજને પહોંચાડાય છે.
મગજ આ સંદેશાઓનું અર્થઘટન કરે છે અને છેવટે આપણે વસ્તુને મૂળ સ્વરૂપે જોઈ શકીએ છીએ.
(7) દૃષ્ટિચેતા : વિદ્યુત-સંદેશા દૃષ્ટિચેતા દ્વારા નેત્રપટલથી મગજ સુધી પહોંચાડાય છે. જ્યાં વસ્તુના પ્રતિબિંબની ઓળખ થાય છે.
(8 ) તરલરસ : પારદર્શકપટલ અને આંખના લેન્સની વચ્ચેની જગ્યામાં શ્યાન અને પારદર્શક પ્રવાહી આવેલ હોય છે, જેને તરલરસ કહે છે. જે વક્રીભૂત પ્રકાશને નેત્રપટલ ૫૨ કેન્દ્રિત કરવામાં મદદ કરે છે. ઉપરાંત તે આંખની અંદરનું દબાણ નિયંત્રિત કરે છે.
(9) કાચરસ : આંખના લેન્સ અને નેત્રપટલની વચ્ચેની જગ્યામાં પારદર્શક જેલી આવેલ હોય છે, જેને કાચરસ કહે છે.
11.1.1 સમાવેશ ક્ષમતા
પ્રશ્ન 3. સામાન્ય આંખના લેન્સની વક્રતા અને જાડાઈમાં કેવા પ્રકારનો ફેરફાર થાય છે કે જેથી આંખ એ દૂરની અને નજીકની વસ્તુ સ્પષ્ટ જોઈ શકે?
અથવા
સામાન્ય આંખ કેવી રીતે દૂરની અને નજીકની વસ્તુને સ્પષ્ટ જોઈ શકે છે?
ઉત્તર : આંખનો લેન્સ એ રેસામય જેલી (પોચી લોચા જેવી વસ્તુ) જેવા પદાર્થનો બનેલો છે. તેની વક્રતામાં સિલિયરી સ્નાયુઓ વડે અમુક માત્રામાં ફેરફાર કરી શકાય છે. લેન્સની વક્રતામાં ફેરફાર થવાથી લેન્સની કેન્દ્રલંબાઈ બદલાય છે.
→ જ્યારે દૂરની વસ્તુ જેવી કે, દૂરનું ઝાડ (અનંત અંતરે) જોઈએ છીએ ત્યારે સિલિયરી સ્નાયુઓ આરામની સ્થિતિમાં હોય છે. આ કિસ્સામાં આંખનો લેન્સ પાતળો હોય છે. તેથી તેની કેન્દ્રલંબાઈ વધારે અને અભિસારી પાવર ઓછો હોય છે. દૂરની વસ્તુનું ઊલટું પ્રતિબિંબ નેત્રપટલ પર રચાય છે.
આમ, આંખ જ્યારે દૂરની વસ્તુને જુએ છે ત્યારે તે આરામની સ્થિતિમાં હોય છે.
→જ્યારે આંખ નજીકની વસ્તુને જુએ છે, (જેમ કે, 25 cm અંતરે રહેલું પુસ્તક) ત્યારે સિલિયી સ્નાયુઓ સંકોચાય છે. આ કિસ્સામાં લેન્સની વક્રતામાં વધારો થાય છે અર્થાત્ લેન્સની વક્રસપાટીઓની વક્રતાત્રિજ્યા ઘટે છે અને લેન્સ જાડો બને છે. પરિણામે લેન્સની કેન્દ્રલંબાઈ ઘટે છે અને અભિસારી પાવર વધે છે. નજીકની વસ્તુનું ઊલટું પ્રતિબિંબ નેત્રપટલ પર રચાય છે.
આમ, આંખ જ્યારે નજીકની વસ્તુને જુએ છે ત્યારે તે અસ્વસ્થતા અનુભવે છે.
પ્રશ્ન 4. આંખની સમાવેશ ક્ષમતા વ્યાખ્યાયિત કરો.
અથવા
આંખની સમાવેશ ક્ષમતા એટલે શું?
ઉત્તર : જુદા જુદા વસ્તુ-અંતરને અનુરૂપ, વસ્તુનું તીક્ષ્ણ (પાણીદાર) પ્રતિબિંબ નેત્રપટલ પર રચાય એટલા માટે, જરૂરિયાત મુજબ આંખના લેન્સ(નેત્રમણિ)ની પોતાની કેન્દ્રલંબાઈ ગોઠવવાની (વધારો-ઘટાડો કરવાની) ક્ષમતાને આંખની સમાવેશ ક્ષમતા કહે છે.
અથવા
નજીકની તેમજ દૂરની વસ્તુનું તીક્ષ્ણ (પાણીદાર૨) પ્રતિબિંબ નેત્રપટલ પર રચાય અને તે સ્વસ્થતાપૂર્વક સુસ્પષ્ટ જોઈ શકાય એટલા માટે જરૂરિયાત મુજબ આંખના લેન્સ(નેત્રમણિ)ની પોતાની કેન્દ્રલંબાઈમાં ફેરફાર કરવાની ક્ષમતાને આંખની સમાવેશ ક્ષમતા કહે છે.
પ્રશ્ન 5. આંખનું નજીકનું બિંદુ એટલે શું?
અથવા
સ્પષ્ટ દૃષ્ટિઅંતર એટલે શું?
ઉત્તર : જે લઘુતમ અંતરે આંખના નેત્રમણિ (લેન્સ) વડે તણાવ વગર વસ્તુને સૌથી સ્પષ્ટપણે જોઈ શકાય, તે અંતરને સ્પષ્ટ દૃષ્ટિનું લઘુતમ અંતર અથવા આંખનું નજીકબિંદુ કહે છે.
પ્રશ્ન 6. માનવઆંખ માટે દૂરબિંદુ એટલે શું?
ઉત્તર : દૂરના જે અંતર સુધી આંખ વસ્તુને સ્પષ્ટ રીતે જોઈ શકે, તે અંતરને આંખનું દૂરબિંદુ કહે છે.
પ્રશ્ન 7. સામાન્ય દષ્ટિ ધરાવતી પુખ્ત વ્યક્તિ માટે (1) નજીક- બિંદુ (2) દૂરબિંદુનું મૂલ્ય શું હોય છે?
ઉત્તર : સામાન્ય દષ્ટિ ધરાવતી પુખ્ત વ્યક્તિ માટે –
(1) નજીકબિંદુ 25 cm હોય છે.
(2) દૂરબિંદુ અનંત અંતરે હોય છે.
પ્રશ્ન 8. સામાન્ય દૃષ્ટિ ધરાવતી વ્યક્તિ કેટલા અંતર સુધીની વસ્તુઓ સ્પષ્ટ જોઈ શકે છે?
ઉત્તર : સામાન્ય દૃષ્ટિ ધરાવતી વ્યક્તિ 25 cmથી અનંત અંતર સુધીની વસ્તુઓ સ્પષ્ટ રીતે જોઈ શકે છે.
પ્રશ્ન 9. મોતિયો શું છે? તેને કેવી રીતે દૂર કરી શકાય છે?
ઉત્તર : મોટી ઉંમરની વ્યક્તિની આંખના લેન્સમાં દૂધિયા રંગનું અને વાદળછાયું પડ જામી જાય છે, ત્યારે તે અંશતઃ અથવા સંપૂર્ણ દૃષ્ટિ ગુમાવે છે. આ પ્રકારની ખામીને મોતિયો (Cataract – કૅટરૅક્ટ) કહે છે.
તેને સર્જરી દ્વારા દૂર કરીને જોવાની શક્તિ ફરી પુનઃસ્થાપિત કરી શકાય છે.
પ્રશ્ન 10. જોવા માટે આપણને એક નહિ પણ બે આંખ શા માટે હોય છે?
અથવા
કુદરતે આપણને એકની જગ્યાએ બે આંખ શા માટે આપી છે?
ઉત્તર : માણસ એક આંખ વડે 1500 ક્ષિતિજ વિસ્તાર જોઈ શકે છે, જ્યારે બંને આંખો વડે આ વિસ્તાર લગભગ 180° થઈ જાય છે. આમ, બે આંખ વડે જોવાનો વિસ્તાર વધી જાય છે. વાસ્તવમાં કોઈ ઝાંખી / નિસ્તેજ વસ્તુની સ્પષ્ટ હાજરી એક કરતાં બે આંખો (સંવેદકો) વડે સ્પષ્ટ જોઈ શકાય છે.
આપણી બે આંખોની વચ્ચે ખૂબ જ ઓછા સેન્ટિમીટરનું અંતર છે. દરેક આંખ એકબીજાથી સહેજ અલગ દૃશ્ય જુએ છે. આપણું મગજ આ બે દૃશ્યોને સંયોજિત કરે છે અને એક દૃશ્ય રચે છે. તેનાથી કોઈ વસ્તુ આપણાથી કેટલી દૂર છે કે નજીક તે જાણવા મળે છે. બંને આંખો ખુલ્લી રાખવાથી વસ્તુઓ ઊંડાઈ સહિત ત્રિ-પરિમાણમાં જોઈ શકાય છે.
11.2 દૃષ્ટિની ખામીઓ અને તેનું નિવારણ લવ
પ્રશ્ન 11. આંખોની વક્રીકારક (પ્રત્યાવર્તન) ખામીઓ શું છે? આ ખામીઓ કેવી રીતે ઉદ્ભવે છે?
ઉત્તર : જે ખામીઓના કારણે આંખો વસ્તુઓને આરામથી સુસ્પષ્ટ જોઈ શકતી નથી, તેને દૃષ્ટિની ખામીઓ કહે છે.
કેટલીક વાર સિલિયરી સ્નાયુઓ આંખના લેન્સની જાડાઈ જરૂરિયાત પ્રમાણે બદલી શકતા નથી અને તેથી આંખો ધીમે ધીમે પોતાની સમાવેશ ક્ષમતા ગુમાવતી જાય છે. આવી પરિસ્થિતિમાં વ્યક્તિ વસ્તુઓને આરામથી અને સુસ્પષ્ટ જોઈ શકતી નથી. એટલે કે આંખોમાં વક્રીકારક (પ્રત્યાવર્તન) ખામીઓને કારણે દૃષ્ટિમાં ઝાંખપ આવે છે.
પ્રશ્ન 12. દૃષ્ટિની વક્રીકારક (પ્રત્યાવર્તન) ખામીઓના મુખ્ય ત્રણ પ્રકારનાં નામ આપો.
ઉત્તર : દૃષ્ટિની વક્રીકા૨ક ખામીઓના મુખ્ય ત્રણ પ્રકારો : (1) માયોપીઆ અથવા લઘુદૃષ્ટિની ખામી, (2) હાઇપરમેટ્રોપીઆ અથવા ગુરુદૃષ્ટિની ખામી અને (3) પ્રેસબાયોપીઆ.
પ્રશ્ન 13. લઘુદૃષ્ટિની ખામી અથવા માયોપીઆ એટલે શું? સામાન્ય આંખ અને લઘુદૃષ્ટિની ખામીવાળી આંખ માટે દૂરબિંદુ શું છે?
ઉત્તર : આંખની ખામી કે જેના લીધે વ્યક્તિ નજીકની વસ્તુઓને સ્પષ્ટપણે જોઈ શકે છે, પરંતુ દૂરની વસ્તુઓ તેને અસ્પષ્ટ દેખાય છે, તેને લઘુદૃષ્ટિની ખામી કહે છે.
→ સામાન્ય આંખ માટે દૂરબિંદુ અનંત અંતરે છે. દૂરની વસ્તુમાંથી આવતા પ્રકાશનાં સમાંતર કિરણો નેત્રપટલ પર કેન્દ્રિત થાય છે. નેત્રપટલ આ સંદેશાઓને દૃષ્ટિચેતા મારફતે મગજને મોકલે છે.
→લઘુદૃષ્ટિની ખામીવાળી વ્યક્તિની આંખનું દૂરબિંદુ અનંત અંતરેથી ખસીને આંખની નજીક આવે છે.
આવી વ્યક્તિ થોડા મીટર દૂર રાખેલી (એટલે કે નજીકની) વસ્તુઓને જ સ્પષ્ટ જોઈ શકે છે, પરંતુ દૂરની વસ્તુઓ સ્પષ્ટ જોઈ શકતી નથી. તેની આંખમાં દૂરની વસ્તુનું પ્રતિબિંબ નેત્રપટલ પર રચાતું નથી, પરંતુ નેત્રપટલની આગળ રચાય છે.
પ્રશ્ન 14. લઘુદૃષ્ટિની ખામી (માયોપીઆ) થવાનાં કારણો જણાવો. તેને કેવી રીતે નિવારી શકાય છે? યોગ્ય આકૃતિ દ્વારા તે દર્શાવો.
ઉત્તર : લઘુદૃષ્ટિની ખામી (માયોપીઆ) થવાનાં કારણો નીચે મુજબ છે :
( 1 ) આંખના લેન્સની વક્રતા વધારે હોવી (આંખના લેન્સની કેન્દ્રલંબાઈ ઘટવી) અથવા
( 2 ) આંખનો ડોળો લાંબો થવો (નેત્રપટલ અને આંખના લેન્સ વચ્ચેનું અંતર વધવું).
[આકૃતિ 11.4: સુધારેલી માયોપિક આંખ. અંતર્ગોળ (અપસારી) લેન્સ, અનંત અંતરેથી આવતાં સમાંતર કિરણોને વિકેન્દ્રિત કરી જાણે કે તે ૦(માયોપિક આંખ માટે દૂરબિંદુ)માંથી આવતાં હોય તેવું લાગે છે. એટલે કે અંતર્ગોળ લેન્સનાં મુખ્ય કેન્દ્રમાંથી આવતાં હોય અને તે નેત્રપટલ પર કેન્દ્રિત થતાં હોય તેવું લાગે છે.]
→ આ કારણો | કારણને લીધે દૂરની વસ્તુમાંથી (અનંત અંતરેથી) આવતાં કિરણો નેત્રપટલ પર કેન્દ્રિત થતાં નથી પરંતુ નેત્રપટલની આગળ કેન્દ્રિત છે અર્થાત્ વસ્તુનું પ્રતિબિંબ નેત્રપટલ પર રચાતું નથી.
ખામીનું નિવારણ : લઘુદૃષ્ટિની ખામીવાળી આંખનું નિવારણ કરવા વ્યક્તિએ યોગ્ય કેન્દ્રલંબાઈ(અથવા પાવર)વાળા અંતર્ગોળ (અપસારી) લેન્સનાં ચશ્માં પહેરવા જોઈએ.
જ્યારે આંખ દૂરની વસ્તુઓ જોવા માટે અનુકૂળ ન હોય ત્યારે, અનંત અંતરેથી આવતાં સમાંતર કિરણો લેન્સ દ્વારા વક્રીભૂત થયા બાદ માયોપિક આંખના દૂરબિંદુમાંથી આવતાં હોય તેવું લાગે છે.
આમ, દૂરની વસ્તુમાંથી આવતાં પ્રકાશનાં સમાંતર કિરણો અંતર્ગોળ લેન્સ દ્વારા નેત્રપટલ પર કેન્દ્રિત કરી શકાય છે.
અહીં, લેન્સની જરૂરી કેન્દ્રલંબાઈ એ આંખથી દૂરબિંદુ જેટલી હોય છે.
પ્રશ્ન 15. ધીરેન પોતાના વર્ગખંડની બારી પાસે બેઠો છે. ધીરેન પોતાના પુસ્તકમાં છાપેલા અક્ષર સ્પષ્ટ રીતે વાંચી શકે છે, પરંતુ વર્ગખંડની બારીથી 30 ફૂટ દૂર ઊભેલી કારની નંબર-પ્લેટ સ્પષ્ટ રીતે વાંચી શકતો નથી, તો શું તમે કહી શકશો કે ધીરેન દષ્ટિની કઈ ખામીથી પીડાતો હશે? તે ખામી ઉદ્ભવવાનાં કારણો જણાવો તથા તે ખામીનું નિવારણ આકૃતિ દોરી જણાવો.
ઉત્તર : ધીરેન લઘુદૃષ્ટિની ખામીથી પીડાતો હશે.
ઉદ્ભવવાનાં કારણો અને ખામીનું નિવારણ : ઉત્તર માટે જુઓ પ્રશ્ન 14.
પ્રશ્ન 16. ગુરુદૃષ્ટિની ખામી અથવા હાઇપરમેટ્રોપીઆ એટલે શું? સામાન્ય આંખ અને ગુરુદૃષ્ટિની ખામીવાળી આંખ માટે નજીકનું બિંદુ શું છે?
ઉત્તર : આંખની ખામી કે જેના લીધે વ્યક્તિ દૂરની વસ્તુઓને સ્પષ્ટપણે જોઈ શકે છે, પરંતુ નજીકની વસ્તુઓ તેને અસ્પષ્ટ દેખાય છે, તેને ગુરુદૃષ્ટિની ખામી કહે છે.
→ સામાન્ય આંખ માટે નજીકનું બિંદુ 25 cm અંતરે મળે છે. 25 cm અંતરે રહેલી વસ્તુમાંથી આવતાં કિરણો આંખના લેન્સ દ્વારા રેટિના પર કેન્દ્રિત થાય છે.
નેત્રપટલ આ સંદેશાઓને દૃષ્ટિચેતા મારફતે મગજને મોકલે છે.
[આકૃતિ 11.5 (a) : સામાન્ય આંખ. આંખથી નજીકબિંદુ 25 cm અંતરે. આંખથી 25 cm અંતરે રહેલી વસ્તુમાંથી આવતાં કિરણો નેત્રપટલ પર મળે છે.]
→ ગુરુદૃષ્ટિની ખામીવાળી આંખનું નજીકનું બિંદુ સામાન્ય નજીકબિંદુ (25 cm) કરતાં દૂર ખસી જાય છે.
આવી વ્યક્તિએ આરામથી વાંચન કરવા માટે વાંચન સામગ્રી(પુસ્તક)ને આંખથી 25 cmથી વધારે દૂર રાખવી પડે છે. [આકૃતિ 11.5 (b)] આનું કારણ એ છે કે, નજીકની વસ્તુમાંથી આવતાં પ્રકાશનાં કિરણો રેટિનાની પાછળના ભાગે કેન્દ્રિત થાય છે.
[આકૃતિ 11.5 (b) : ખામીવાળી આંખ સામાન્ય નજીકબિંદુ (N’) પરથી આવતાં કિરણોને નેત્રપટલ પર કેન્દ્રિત કરી શકતી નથી.]
પ્રશ્ન 17. ગુરુદૃષ્ટિની ખામી (હાઇપરમેટ્રોપીઆ) થવાનાં કારણો જણાવો. તેને કેવી રીતે નિવારી શકાય છે? યોગ્ય આકૃતિ દ્વારા તે દર્શાવો.
ઉત્તર : ગુરુદૃષ્ટિની ખામી (હાઇપરમેટ્રોપીઆ) થવાનાં કારણો નીચે મુજબ છે :
( 1 ) આંખના લેન્સની ખૂબ ઓછી વક્રતાના લીધે તેની કેન્દ્ર- લંબાઈમાં ઘણો વધારો અથવા
( 2 ) આંખનો ડોળો ખૂબ નાનો થવો (નેત્રપટલ અને આંખના લેન્સ વચ્ચેનું અંતર ઘટવું).
→ આ કારણો | કારણને લીધે 25 cm અંતરે રહેલી વસ્તુમાંથી આવતાં કિરણો નેત્રપટલ પર કેન્દ્રિત થતાં નથી પરંતુ નેત્રપટલની પાછળ કેન્દ્રિત થાય છે અર્થાત્ નજીકની વસ્તુનું પ્રતિબિંબ નેત્રપટલ પર રચાતું નથી.
[આકૃતિ 11.6: સુધારેલી હાઇપરમેટ્રોપિક આંખ. બહિર્ગોળ (અભિ- સારી) લેન્સ સામાન્ય નજીકબિંદુથી આવતાં કિરણોને એટલા પ્રમાણમાં અભિકૃત (કેન્દ્રાભિમુખ) કરે છે કે જેથી તેઓ નેત્રપટલ પર કેન્દ્રિત થાય.]
ખામીનું નિવારણ : ગુરુદષ્ટિની ખામીવાળી આંખનું નિવારણ કરવા વ્યક્તિએ યોગ્ય કેન્દ્રલંબાઈ(અથવા પાવર)વાળા બહિર્ગોળ લેન્સનાં ચશ્માં પહેરવા જોઈએ.
જેનાથી સામાન્ય નજીકબિંદુથી આવતાં પ્રકાશનાં કિરણો બહિર્ગોળ લેન્સ દ્વારા કેન્દ્રિત થાય છે અને ગુરુદૃષ્ટિની ખામીવાળી આંખનાં નજીક- બિંદુ Nથી આવતાં દેખાય છે. (જુઓ આકૃતિ 11.6)
પ્રશ્ન 18. પ્રેસબાયોપીઆ એટલે શું? પ્રેસબાયોપીઆ થવાનાં કારણો જણાવો. આ ખામી કેવી રીતે નિવારી શકાય છે?
અથવા
પ્રેસબાયોપીઆ વિશે ટૂંક નોંધ લખો.
ઉત્તર : દૃષ્ટિની જે ખામીના કારણે મોટી ઉંમરવાળી વ્યક્તિ ચશ્માં વગર નજીકની વસ્તુ આરામથી (સ્વસ્થતાપૂર્વક) સુસ્પષ્ટપણે જોઈ શકતી નથી, તેને પ્રેસબાયોપીઆ કહે છે.
અથવા
મોટી ઉંમરવાળી વ્યક્તિઓ આંખની જે ખામીને કારણે સહેલાઈથી વાંચી કે લખી શકતી નથી, તેને પ્રેસબાયોપીઆ કહે છે.
→સામાન્ય રીતે ઉંમર વધવાની સાથે આંખની સમાવેશ ક્ષમતામાં ઘટાડો થાય છે.
→મોટા ભાગના લોકો માટે, નજીકબિંદુ ધીમે ધીમે દૂર થતું જાય છે. શુદ્ધિકારક ચશ્માંના ઉપયોગ વગર નજીકના પદાર્થોને તેઓ સરળતાથી અને સ્પષ્ટ રીતે જોઈ શકતા નથી.
ઘણી વાર લોકોને શુદ્ધિકારક ચશ્માંના ઉપયોગ વગર દૂરની વસ્તુ જોવામાં પણ તક્લીફ પડે છે. આ પરિસ્થિતિમાં દૂરબિંદુ અનંત અંતરેથી વ્યક્તિ તરફ ખસતું હોય છે.
આમ, ઘણી વાર વ્યક્તિ માયોપીઆ અને હાઇપરમેટ્રોપીઆ બંનેથી પીડાય છે.
પ્રેસબાયોપીઆ થવાનાં કારણો ઃ આ ખામી આંખના સિલિયરી સ્નાયુઓ ક્રમિક નબળા પડવાથી અને આંખના લેન્સ(નેત્રમણિ)ની સ્થિતિસ્થાપકતા ઓછી થવાથી ઉદ્ભવે છે.
તેથી પ્રેસબાયોપીઆના મુખ્ય કારણમાં આંખના લેન્સની કેન્દ્રલંબાઈમાં વધારો થાય છે, પરંતુ આંખના ડોળાની લંબાઈ સામાન્ય હોય છે.
ખામીનું નિવારણ ઃ આ ખામીને યોગ્ય પાવરવાળા બહિર્ગોળ લેન્સનો ઉપયોગ કરીને સુધારવામાં આવે છે,
જે વ્યક્તિ લઘુષ્ટિની ખામી અને ગુરુષ્ટિની ખામી એમ બને પ્રકારની ખામીથી પીડાય છે, આવી વ્યક્તિને વિકેન્દ્રી લેન્સ(બાયોલ લેન્સ)ની જરૂર પડે છે. બાયફોકલ લેન્સમાં અંતર્ગોળ અને બહિર્ગોળ લેન્સ એમ બંને લેન્સ હોય છે. સામાન્ય રીતે બાયફોકલ લેન્સનો ઉપરનો ભાગ અંતર્ગોળ લેન્સ ધરાવે છે, જે દૂરની વસ્તુઓ જોવામાં મદદરૂપ થાય છે અને નીચેનો ભાગ બહિર્ગોળ લેન્સ ધરાવે છે, જે નજીકની વસ્તુઓ જોવામાં મદદરૂપ થાય છે.
Intext પ્રશ્નોત્તર
પ્રશ્ન 19. આંખની સમાવેશ ક્ષમતા એટલે શું?
ઉત્તર : નજીકની તેમજ દૂરની વસ્તુનું તીક્ષ્ણ (પાણીદાર૨) પ્રતિબિંબ નેત્રપટલ પર રચાય અને તે સ્વસ્થતાપૂર્વક સુસ્પષ્ટ જોઈ શકાય એટલા માટે જરૂરિયાત મુજબ આંખના લેન્સ(નેત્રમણિ)ની પોતાની કેન્દ્રલંબાઈમાં ફેરફાર કરવાની ક્ષમતાને આંખની સમાવેશ ક્ષમતા કહે છે.
પ્રશ્ન 20. લઘુદષ્ટિની ખામી ધરાવતી કોઈ વ્યક્તિ 1.2 mથી વધારે દૂરની વસ્તુઓને સ્પષ્ટ જોઈ શકતી નથી. આ ખામીનું નિવારણ કરવા (યોગ્ય દષ્ટિ પાછી મેળવવા માટે) કયા પ્રકારનો શુદ્ધિકારક લેન્સ (Corrective Lens) વાપરવો જોઈએ ?
ઉત્તર : લઘુદૃષ્ટિની ખામી ધરાવતી વ્યક્તિ જો યોગ્ય કેન્દ્રલંબાઈ અથવા પાવર ધરાવતો અંતર્ગોળ લેન્સ વાપરે, તો તે પુનઃ યોગ્ય દૃષ્ટિ પ્રાપ્ત કરી શકે છે.
અહીં, લઘુદૃષ્ટિની ખામી ધરાવતી વ્યક્તિનું દૂરબિંદુ અનંત અંતરની જગ્યાએ આંખથી 1.2 m અંતરે આવી ગયેલ છે.
પ્રશ્ન 21. સામાન્ય દૃષ્ટિ ધરાવતી વ્યક્તિ માટે દૂરબિંદુ અને નજીકબિંદુ કેટલું હોય છે?
ઉત્તર : સામાન્ય દષ્ટિ ધરાવતી વ્યક્તિ માટે બિંદુ, અનંત અંતર્ક અને નબિંદુ 25 ) હોય છે,
પ્રશ્ન 22, છેલ્લી પાટલી પર બેલા વિદ્યાર્થીને બ્લેકોર્ડ પાનું લખાણ વાંચવામાં નકલી પડે છે, આ વિદ્યાર્થી કઇ ખામીથી પીડાતા હશે? તેનું નિવારણ આકૃતિમહ વર્ણવી.
ઉત્તર : છેલ્લી પાટલી પર બેલા વિદ્યાર્થીને બ્લેકબોર્ડ પરનું લખાણ વિધવામાં તકલીફ પડે છે, એટલે કે તે ની વસ્તુ ચાર જોઈ શકતી નથી.
( 1 ) આ વિદ્યાર્થી બની ખામી – ષ્ટિની ખામીથી પીડાય છે.
( 2 ) અખના લેન્સની વક્રતા વધારે હોવાથી અથવા નેત્રપટલ અને અખના લેન્સ વચ્ચેનું અંતર વધારે હોવાથી વ્યક્તિમાં ષ્ટિની ખામી સર્જાય છે,
( 3 ) આ કારણને લીધે દૂરની વસ્તુથી આવા કિો નેત્રપટલ પર કેન્દ્રિત થતા નથી, પરંતુ નેત્રપટલની આગળ કેન્દ્રિત થાય છે, અતિ વસ્તુનું પ્રતિબિંબ નેત્રપટલ પર ચાતું નથી,
( 4 ) પરિણામે લઘુષ્ટિની ખામીવાળી વ્યક્તિ ની વસ્તુઓ સ્પષ્ટ જોઈ શકતી નથી, પરંતુ નજીકની વસ્તુઓ સ્પષ્ટ જોઇ શકે છે.
ખામીનું નિવારણ : લઘુદ્રષ્ટિની ખામીનું નિવારણ કરવા વ્યક્તિએ યોગ્ય કેન્દ્રલંબાઈવાળા અંતર્ગોળ લેન્સના ચમાં પહેરવા જોઇએ.
લઘુષ્ટિની ખામીવાળી અખંડ જુઓ આકૃતિ 11,3 (b).
લઘુષ્ટિની ખામીનું નિવારણ : જુઓ આકૃતિ 11,4.
11.3 પ્રિઝમ વડે પ્રકાશનું વક્રીભવન
પ્રશ્ન 23, પ્રિઝમ શું છે?
ઉત્તર : પ્રિઝમ એક પારદર્શક વક્રીભૂત માધ્યમ છે, જે ઓછામાં ઓછી બે પાય (lateral) સપાટીથી સીમિત હોય છે અને બંને સપાટીઓ ચોક્કસ ખુણે એકબીજા પર ઢળેલી હોય છે,
પ્રશ્ન 24. કાચનો ત્રિકોણીય પ્રિઝમ એટલે શું? કાચના પ્રિઝમને કેટલી બાજુઓ હોય છે?
ઉત્તર : કાચનો ત્રિકોણીય પ્રિઝમ એ કાચનો બનેલો તેમજ ત્રિકોણાકાર પાયા અને ત્રણ લંબચોરસ પાર્ષીય બાજુઓ ધરાવતો પારદર્શક પદાર્થ છે.
[કાચના ત્રિકોણીય પ્રિઝમની સામસામૈની સપાટીઓ એકબીજીને સમાંતર હોતી નથી.]
કાચના પ્રિઝમને પાંચ બાજુઓ હોય છે, ત્રણ લંબચોરસ અને બે ત્રિકોણાકાર.
પ્રશ્ન 25. પ્રિઝમકોણ શું છે? સમબાજુ ત્રિકોણીય પ્રિઝમમાં તેનું મૂલ્ય કેટલું હોય છે?
ઉત્તર : પ્રિઝમમાં બે પાસપાસેની પાશ્ર્વય બાજુઓ વચ્ચેના ખુણાને પ્રિઝમકોણ કહે છે,
સમબાજુ ત્રિકોણીય પ્રિઝમમાં પ્રિઝમકોણનું મૂલ્ય 60 હોય છે.
11.4 કાચના પ્રિઝમ વડે શ્વેત પ્રકાશનું વિભાજન (વિખેરણ)
પ્રશ્ન 26.
ઉપરની આકૃતિમાં શ્વેત પ્રકાશનું પાતળું કિરણપુંજ ત્રિકોણાકાર કાચના પ્રિઝમ પર આપાત કરવામાં આવે છે, ત્યારે પ્રિઝમની સામે રાખેલા પડદા પર ૪૪ વર્ણપટ રચાય છે.
( 1 ) ઉપરોક્ત બનતી ઘટનાનું નામ લખો.
( 2 ) XY વર્ણપટ પર X અને Y બિંદુ આગળના રંગનાં નામ લખો.
( 3 ) ઉપરની આકૃતિનો અભ્યાસ કરીને જણાવો કે ભયજનક સિગ્નલ હંમેશાં કેવા રંગનાં રાખવામાં આવે છે? શા માટે ?
ઉત્તર : ( 1 ) આ ઘટનાનું નામ પ્રકાશનું વિભાજન છે.
( 2 ) XY વર્ણપટ ૫૨ X બિંદુ આગળનો રંગ જાંબલી અને Y બિંદુ આગળનો રંગ લાલ છે.
( 3 ) ભયજનક સિગ્નલ હંમેશાં લાલ રંગનાં રાખવામાં આવે છે.
કારણ : જુઓ પ્રશ્નોત્તર વિભાગના પ્રશ્ન 38નો ઉત્તર.
પ્રશ્ન 27. પ્રકાશનું વિભાજન એટલે શું? વર્ણપટ એટલે શું?
ઉત્તર : પ્રકાશનું તેના ઘટક રંગોમાં વિભાજન થવાની (છૂટા પડવાની) ઘટનાને પ્રકાશનું વિભાજન (વિખેરણ) કહે છે.
કિરણપુંજના રંગીન ઘટકોના પટ્ટાને વર્ણપટ કહે છે.
[શ્વેત પ્રકાશનું સાત રંગના પટ્ટામાં છૂટું પડવું તેને શ્વેત પ્રકાશનો વર્ણપટ કહે છે.]
પ્રશ્ન 28. ત્રિકોણાકાર કાચના પ્રિઝમમાંથી પસાર થતી વખતે શ્વેત પ્રકાશનું વિભાજન થવાનું કારણ જણાવો.
અથવા
પ્રિઝમ દ્વારા શ્વેત પ્રકાશના વિભાજનની ઘટનામાં આપણને વિવિધ રંગો શા માટે મળે છે?
ઉત્તર : વાસ્તવમાં શ્વેત પ્રકાશ એ સાત રંગો(VIBGYOR)નો બનેલો છે.
→ હવે, શ્વેત પ્રકાશના જુદા જુદા રંગોની તરંગલંબાઈ જુદી જુદી હોય છે. તે હવા અને શૂન્યાવકાશમાં સમાન ઝડપથી ગતિ કરે છે, પરંતુ બીજા કોઈ માધ્યમમાં જુદી જુદી ઝડપે ગતિ કરે છે.
→ માધ્યમના નિરપેક્ષ વક્રીભવનાંકના સૂત્ર nm = પરથી કાચના માધ્યમમાં, જાંબલી < રાતો હોવાથી જાંબલી > રાતો થાય. એટલે કે, જાંબલી રંગ માટે કાચના પ્રિઝમના દ્રવ્યનો વક્રીભવનાંક રાતા રંગની સાપેક્ષે વધુ હોય છે.
→ આથી જાંબલી પ્રકાશ સૌથી વધુ વાંકો વળે છે અને રાતો પ્રકાશ સૌથી ઓછો વાંકો વળે છે.
→ કાચના પ્રિઝમનો વક્રીભવનાંક n જુદા જુદા રંગો માટે જુદો જુદો હોવાથી, આપાતિકરણની સાપેક્ષે તે રંગો જુદું જુદું વિચલન અનુભવે છે.
→ તેથી જ તેઓ વિભાજિત થાય છે અને જુદી જુદી દિશામાં પ્રિઝમમાંથી બહાર નીકળે છે. પરિણામે તેઓ અલગ અલગ દેખાય છે.
પ્રશ્ન 29. સૂર્યનો શ્વેત પ્રકાશ સાત ઘટક રંગોનો બનેલો છે, તે દર્શાવતો ન્યૂટનનો પ્રયોગ યોગ્ય આકૃતિ દોરી સમજાવો.
અથવા
બે સમાન કાચના પ્રિઝમનો ઉપયોગ કરી ન્યૂટને કેવી રીતે બતાવ્યું કે સૂર્યનો શ્વેત પ્રકાશ એ સાત રંગોનો બનેલો છે?
અથવા
એક પ્રિઝમ વડે સફેદ પ્રકાશનું સાત ઘટક રંગોમાં વિભાજન થાય છે. બીજા સમાન પ્રિઝમ વડે આ સાત રંગોનું પુનઃસંયોજન કરી સફેદ પ્રકાશ પાછો કેવી રીતે મળે છે તે દર્શાવતી પ્રવૃત્તિનું વર્ણન કરો. જરૂરી કિરણાકૃતિ દોરો.
ઉત્તર : ન્યૂટને દર્શાવ્યું કે પ્રકાશના વિભાજનની ઊલટી પ્રક્રિયા પણ શક્ય છે.
→ ન્યૂટને બે સમાન કાચના પ્રિઝમોને એકબીજાની નજીક રાખી એકને ચત્તો તો બીજાને ઊલટો ગોઠવ્યો. (જુઓ આકૃતિ 11.9)
→જ્યારે શ્વેત પ્રકાશનું કિરણ પ્રથમ પ્રિઝમ P1 માંથી પસાર થયું ત્યારે તે જુદા જુદા રંગોમાં વિભાજિત થઈ ગયું. આ બધા જ રંગોને તેણે બીજા પ્રિઝમ પર આપાત કર્યા.
→ બીજો પ્રિઝમ P2 એ બધા જ રંગોને ફરી ભેગા કરી (પુનઃસંયોજન કરી) શ્વેત પ્રકાશમાં રૂપાંતરિત કરે છે.
→ આ અવલોકન પરથી ન્યૂટનને વિચાર આવ્યો કે સૂર્યપ્રકાશ એ સાત રંગોનો બનેલો છે.
કોઈ પણ પ્રકાશ જે સૂર્યપ્રકાશ જેવો વર્ણપટ આપે છે, તેને શ્વેત પ્રકાશ કહેવામાં આવે છે.
પ્રશ્ન 30. પ્રાકૃતિક વર્ણપટનું ઉદાહરણ આપો. આકાશમાં મેઘધનુષ્યના નિર્માણની ઘટના ટૂંકમાં આકૃતિ દોરી સમજાવો.
અથવા
મેઘધનુષ્ય એ સૂર્યપ્રકાશના વિભાજનનું ઉત્તમ ઉદાહરણ છે. આ વિધાનને યોગ્ય આકૃતિ દોરી સ્પષ્ટ કરો. મેઘધનુષ્યના અવલોકન માટેની બે આવશ્યક શરતો જણાવો.
ઉત્તર : મેઘધનુષ્ય એ વરસાદ પડ્યા પછી આકાશમાં જોવા મળતા પ્રાકૃતિક વર્ણપટનું ઉદાહરણ છે.
→ ચોમાસામાં વાતાવરણમાં લટકતાં પાણીનાં સૂક્ષ્મ બુંદો પર આપાત થતા સૂર્યપ્રકાશનું વક્રીભવન થઈ વિભાજન થાય છે, જેના લીધે મેઘધનુષ્ય રચાય છે.
→ મેઘધનુષ્ય હંમેશાં આકાશમાં સૂર્યની વિરુદ્ધ દિશામાં રચાય છે. તેથી સૂર્ય તરફ પીઠ ફેરવીને ઊભા રહેવાથી આકાશમાં મેઘધનુષ્ય જોઈ શકાય છે.
→ અહીં પાણીનાં બુંદો અતિ નાના પ્રિઝમ તરીકે વર્તે છે તેમ કહેવાય. કારણ કે, બુંદમાં દાખલ થતા પ્રકાશનું પ્રથમ વક્રીભવન અને વિભાજન, ત્યારબાદ આંતરિક પરાવર્તન (પૂર્ણ આંતરિક પરાવર્તન હોવું જરૂરી નથી) અને અંતે બુંદમાંથી બહાર નીકળતી વખતે પ્રકાશનું વક્રીભવન થાય છે.
→આકૃતિ 11.10માં આ ઘટના પાણીનાં અસંખ્ય બુંદો પૈકી માત્ર એક બુંદ વડે નમૂનારૂપે રચાતી દર્શાવેલ છે.
→આકૃતિ પરથી કહી શકાય કે, પાણીનું બુંદ સૂર્યપ્રકાશના કિરણનું એક વાર આંતરિક પરાવર્તન અને બે વાર વક્રીભવન ઊપજાવે છે.
→પ્રકાશના વિખેરણ (વિભાજન) અને આંતરિક પરાવર્તનને લીધે જુદા જુદા રંગો અવલોકનકર્તાની આંખો સુધી પહોંચે છે.
મેઘધનુષ્યના અવલોકન માટેની શરતોઃ
( 1 ) વરસાદ પડ્યા પછી/પાણીનો ફુવારો ઊડતો હોય ત્યાં
( 2 ) સૂર્ય અવલોકનકર્તાની પાછળ હોવો જોઈએ.
11.5 વાતાવ૨ણીય વક્રીભવન
પ્રશ્ન 31. વાતાવરણીય વક્રીભવન શું છે? સંક્ષિપ્તમાં સમજાવો.
ઉત્તર : પૃથ્વીના વાતાવરણમાંથી પસાર થતા પ્રકાશનું વાંકા વળવાની ઘટનાને વાતાવરણીય વક્રીભવન કહે છે.
→ પૃથ્વીની આસપાસ આવેલા હવાના સ્તરને વાતાવરણ કહે છે. વાતાવરણમાં હવાની ઘનતા દરેક જગ્યાએ સમાન હોતી નથી. ગરમ હવા એ તેની ઉપર રહેલી ઠંડી હવા (વધુ ઘનતા) કરતાં પાતળી (ઓછી ઘનતા) હોય છે.
→સામાન્ય રીતે, પૃથ્વીની સપાટી પર હવાની ઘનતા સૌથી વધારે હોય છે અને સપાટીથી ઉપર જતા ઘનતા ઘટતી જાય છે.
→ હવાનો વક્રીભવનાંક તેની ઘનતા પર આધાર રાખે છે. જેમ હવાની ઘનતા ઓછી તેમ તેનો વક્રીભવનાંક ઓછો હોય છે.
→ આમ, પૃથ્વીના વાતાવરણના ઉપરના સ્તરો, નીચેના સ્તરોની સાપેક્ષે વધુ (પ્રકાશીય) પાતળા હોય છે.
→આમ, સૂર્ય કે તારામાંથી આવતાં પ્રકાશનાં કિરણો હવાના સતત વધતા વક્રીભવનાંકવાળા માધ્યમમાંથી પસાર થયા પછી, પૃથ્વી પરના અવલોકનકાર પાસે પહોંચે છે અને તેથી તેમનો ગતિ-પથ સતત બદલાયા કરે છે.
→ અહીં, વક્રીભવનકારક માધ્યમ(હવા)ની ભૌતિક પરિસ્થિતિ પણ સ્થિર ન હોવાથી વસ્તુનું દેખીતું સ્થાન, ગરમ હવામાંથી જોવાને કારણે સતત બદલાયા કરે છે.
આ અસ્થિરતા આપણા સ્થાનીય પર્યાવરણમાં સૂક્ષ્મ સ્તરે થતા વાતાવરણીય વક્રીભવન(પૃથ્વીના વાતાવરણને કારણે પ્રકાશનું વક્રીભવન)નો જ પ્રભાવ છે.
વાતાવરણીય વક્રીભવનને આધારિત કેટલીક ઘટનાઓ :
( 1 ) તારાઓનું ટમટમવું.
( 2 ) સૂર્યોદય વહેલો થવો. એટલે કે સૂર્યની કોઈ સ્થળે ઊગવાની ઘટના તે ખરેખર ઊગે તેના કરતાં લગભગ બે મિનિટ વહેલી દેખાય છે.
( 3 ) સૂર્યાસ્ત મોડો થવો. એટલે કે સૂર્યની કોઈ સ્થળે આથમવાની ઘટના તે ખરેખર આથમે તેના કરતાં લગભગ બે મિનિટ મોડો આથમતો દેખાય છે.
( 4 ) તારાઓ ખરેખર જ્યાં હોય તેના કરતાં ઉપર દેખાય છે.
( 5 ) સૂર્યોદય અને સૂર્યાસ્ત સમયે સૂર્ય અંડાકાર દેખાય છે, પરંતુ બપોરે તે ગોળાકાર દેખાય છે.
પ્રશ્ન 32. ટૂંક નોંધ લખો : તારાઓનું ટમટમવું
અથવા
તારાઓ કેમ ટમટમે છે? સવિસ્તાર સમજાવો.
ઉત્તર : તારાઓના પ્રકાશનું વાતાવરણીય વક્રીભવન થવાથી તારાઓ ટમટમતાં લાગે છે.
→તારાઓનો પ્રકાશ પૃથ્વી પર પહોંચે તે પહેલાં પૃથ્વીના વાતાવરણમાં પ્રવેશતાં સતત વક્રીભવન પામતો આવે છે.
→ વાતાવરણીય વક્રીભવન એ જ માધ્યમમાં થાય છે, જેમાં એક જગ્યાએથી બીજી જગ્યાએ જતાં, વક્રીભવનાંકમાં ક્રમિક ફેરફાર થતો જતો હોય. પૃથ્વીની સપાટીની નજીક તરફ જતા હવાની પ્રકાશીય ધનતા વધતી જાય છે. તેથી તારામાંથી આવતો પ્રકાશ ક્રમશઃ પાતળા માધ્યમમાંથી ઘટ્ટ માધ્યમમાં પ્રવેશતી વખતે લંબ તરફની દિશામાં વાંકો વળે છે.
હવે, અંતિમ વક્રીભૂતકિરણને આકૃતિ 11.11માં દર્શાવ્યા મુજબ, પાછળની તરફ લંબાવતા જાણવા મળે છે કે, તારાનુ આભાસી સ્થાન (B) તેના મૂળ સ્થાન (A) કરતાં થોડુંક અલગ (ઉપર તરફ) દેખાય છે.
→ક્ષિતિજ પાસે જ્યારે જોવામાં આવે છે (જુઓ આકૃતિ) ત્યારે કોઈ તારો તેના વાસ્તવિક સ્થાનથી થોડોક ઉપર દેખાય છે.
→ વળી, પૃથ્વીના વાતાવરણની ભૌતિક પરિસ્થિતિ સ્થાયી હોતી નથી. આથી તારાનું દેખીતું સ્થાન (B) પણ સ્થિર હોતું નથી, પરંતુ થોડુંક બદલાયા કરે છે.
→તારાઓ પૃથ્વીથી ઘણા દૂર રહેલા હોવાથી તેમને પ્રકાશના બિંદુવત્ ઉદ્ગમો ગણી શકાય.
→તારામાંથી આવતાં પ્રકાશનાં કિરણોનો માર્ગ થોડો થોડો બદલાયા કરે છે. આથી તારાનું દેખીતું સ્થાન પણ બદલાયા કરે છે અને આપણી આંખમાં પ્રવેશતા તારાના પ્રકાશની માત્રા પણ અનિયમિતપણે બદલાય છે. જેથી તારો કોઈ વાર પ્રકાશિત દેખાય છે, તો કોઈ વાર ઝાંખો દેખાય છે જે ટમટમવાની અસર છે.
પ્રશ્ન 33. સમજાવો : ગ્રહો કેમ ટમટમતા નથી.
ઉત્તર : ગ્રહો તારાઓની સરખામણીમાં પૃથ્વીથી ઘણા નજીક છે. આથી તેઓ તારાઓની સાપેક્ષે મોટા દેખાય છે. તારાઓ પૃથ્વીથી ઘણા દૂર હોય છે તેથી તે નાના દેખાય છે.
→તેથી તારાઓ બિંદુવત્ ઉદ્ગમ અને ગ્રહો પ્રકાશના વિસ્તૃત ઉદ્ગમ તરીકે વર્તે છે, એટલે કે તેમને ઘણા બિંદુવત્ ઉદ્ગમોના સમૂહ તરીકે ગણવામાં આવે છે.
→ જો આપણે ગ્રહને બિંદુવત્ પ્રકાશ ઉદ્ગમોના સમૂહ તરીકે ગણીએ, તો બધા જ બિંદુવત્ પ્રકાશ ઉદ્ગમોથી આપણી આંખોમાં પ્રવેશ કરતા પ્રકાશની માત્રામાં કુલ પરિવર્તનનું (ફેરફારનું) સરેરાશ મૂલ્ય શૂન્ય થાય. તેથી જ ટમટમવાની અસર નાબૂદ થાય છે. આ કારણને લીધે ગ્રહો ટમટમતા નથી.
પ્રશ્ન 34. વહેલો સૂર્યોદય અને મોડો સૂર્યાસ્ત થવાનું કારણ જણાવો.
અથવા
સૂર્યોદય અને સૂર્યાસ્ત અનુક્રમે બે મિનિટ વહેલો અને બે મિનિટ મોડો થતો જણાય છે. કેમ?
ઉત્તર : પૃથ્વીના વાતાવરણમાં જેમ જેમ ઊંચે જઈએ તેમ તેમ વાતાવરણ પ્રકાશીય રીતે પાતળું બનતું જાય છે. અર્થાત્ વક્રીભવનાંક સતત ઘટતો જાય છે.
તેથી સૂર્યમાંથી પૃથ્વી પરના અવલોકનકાર પાસે પહોંચતું પ્રકાશનું કિરણ સતત પાતળા માધ્યમમાંથી ઘટ્ટ માધ્યમમાં ગતિ કરતું કરતું આવે છે અને તેથી તે લંબ તરફ વાંકું વળતું જાય છે. અર્થાત્ તે દિશા બદલતું જાય છે.
કોઈ સ્થળે સૂર્ય ખરેખર ક્ષિતિજ પર આવે ત્યારે તે ખરેખર ઊગ્યો કે આથમ્યો કહેવાય.
→ આકૃતિ 11.12માં ક્ષિતિજથી થોડું નીચે તરફનું S1 એ સૂર્યનું વાસ્તવિક સ્થાન છે.
→આ કિસ્સામાં, સૂર્ય ક્ષિતિજથી નીચે હોય ત્યારે આકૃતિમાં દર્શાવ્યા અનુસાર Sમાંથી નીકળતાં કિરણો, પૃથ્વીના વાતાવરણમાં સતત વક્રીભવન પામતાં પામતાં (વાતાવરણીય વક્રીભવન) આકૃતિમાં દર્શાવેલા અવલોકનકારના સ્થાને પહોંચે છે.
→ હવે, અવલોકનકાર પાસે આ કિરણના વક્રમાર્ગને દોરેલો સ્પર્શક ક્ષિતિજની ઉપર S9માંથી પસાર થાય છે.
→S2 એ સૂર્યનું આભાસી સ્થાન છે.
→ આ પરથી જોઈ શકાય છે કે, ઊગતો સૂર્ય ક્ષિતિજથી થોડો નીચે હોય ત્યારથી જ ઊગી ગયેલો દેખાય છે અને સૂર્યાસ્ત વખતે આથમતો સૂર્ય આથમી ગયા બાદ પણ થોડી વાર દેખાય છે.
→ હવાનો વક્રીભવનાંક 1.00029 લઈને સૂર્યના સ્થાનમાં મળતી (કોણીય) શિફ્ટ ગણી શકાય છે. આ શિફ્ટનું મૂલ્ય લગભગ (1/2) જેટલું છે.
હવે, સૂર્યની 180° શિફ્ટ (સ્થાનાંતર) માટેનો સમય 12 કલાક તો સૂર્યની (1/2) શિફ્ટ (સ્થાનાંતર) માટેનો સમય (?)
વહેલો સૂર્યોદય અને મોડા સૂર્યાસ્તનો અહેસાસ થવાના કારણે દરેક દિવસ ચાર મિનિટ લાંબો જણાય છે.
11.6 પ્રકાશનું પ્રકીર્ણન
પ્રશ્ન 35. પ્રકાશનું પ્રકીર્ણન કોને કહે છે? તે કયાં પરિબળો પર આધાર રાખે છે?
ઉત્તર : સૂક્ષ્મ કણો અને અણુઓ / પરમાણુઓ વડે બધી જ દિશામાં થતા પ્રકાશના વિખેરણની / વિચલનની ઘટનાને પ્રકાશનું પ્રકીર્ણન કહે છે.
→ પ્રકીર્ણન પામતા પ્રકાશનો જથ્થો (માત્રા) એ પ્રકાશની આવૃત્તિ (રંગ) પર અને પ્રકીર્ણન ઉપજાવતા કણોના પરિમાણ પર આધાર રાખે છે.
( 1 ) અત્યંત બારીક કણો તેમનું પરિમાણ ખૂબ નાનું હોવાને લીધે મુખ્યત્વે નાની તરંગલંબાઈવાળા જેમ કે, વાદળી રંગના પ્રકાશનું પ્રકીર્ણન કરે છે.
( 2 ) જો પ્રકીર્ણન કરતાં કણોનું કદ ખૂબ મોટું હોય, તો પ્રકીર્ણન પામતો પ્રકાશ શ્વેત (સફેદ) દેખાય છે, કારણ કે દશ્ય વિસ્તારની બધી જ તરંગલંબાઈઓનું પ્રકીર્ણન થાય છે.
11.6.1 ટિંડલ અસર
પ્રશ્ન 36. ટિંડલ અસર સમજાવો.
ઉત્તર : પૃથ્વીનું વાતાવરણ સૂક્ષ્મ કણોનું વિષમાંગ મિશ્રણ છે. જેમાં ધુમાડાના કણો, પાણીના સૂક્ષ્મ બુંદો, ધૂળના નિલંબિત કણો અને હવાના અણુઓનો સમાવેશ થાય છે.
જ્યારે કોઈ પ્રકાશનું કિરણપુંજ આવા + કલિલ ણોને અથડાય છે ત્યારે તે કિરણપુંજનો માર્ગ ડિફ્યૂઝ ્ (અનિયમિત) પરાવર્તનના કારણે દૃશ્યમાન બને છે. કલિલ કણો દ્વારા પ્રકાશના પ્રકીર્ણનની ઘટનાથી ટિંડલ અસર ઉદ્ભવે છે.
બધી જ દિશાઓમાં થતા પ્રકાશના વિખેરણ બાદ પ્રકાશનાં જુદાં જુદાં કિરણો આપણા સુધી પહોંચે છે. ટિંડલ અસરનાં ઉદાહરણો :
અહીં, આ કણો દ્વારા :
( 1 ) જ્યારે સૂર્યપ્રકાશનું અત્યંત પાતળું કિરણપુંજ નાના છિદ્ર મારફતે (ધુમાડાયુક્ત) ઓરડામાં પ્રવેશે છે, ત્યારે આ અસરને લીધે કિરણપુંજનો ફેલાયેલો માર્ગ દૃશ્યમાન બને છે.
( 2 ) સૂર્યપ્રકાશ ગાઢ જંગલમાં તેના ઉપરના બાહ્ય આવરણમાંથી પ્રવેશે છે, ત્યારે ભેજમાંના અથવા ઝાકળનાં સૂક્ષ્મ જલબુંદો વડે થતા પ્રકાશના પ્રકીર્ણનને લીધે પણ ટિંડલ અસર જોવા મળે છે.
( 3 ) કેટલીક વખત મોટરસાઇકલમાં એન્જિન તેલના દહનને લીધે ઉદ્ભવતા ધુમાડાનો રંગ ભૂરા રંગનો દેખાય છે, જે ટિંડલ અસરને આભારી છે.
→ ઍરોસોલ અને બીજા કલિલ કણોના પરિમાણ અને ઘનતા શોધવા માટે આ અસરને વ્યાવહારિક સ્તરે વિકસાવવામાં આવેલી છે.
[નોંધ : ટિંડલ અસર નામ એ અંગ્રેજ ભૌતિકશાસ્ત્રી જ્હૉન ટિંડલ(1820 – 93)ના માનમાં રાખવામાં આવેલ છે. આકાશ વાદળી રંગનું કેમ છે તે સમજાવનાર તે પ્રથમ હતા.]
11.6.2 સ્વચ્છ આકાશનો વાદળી (ભૂરો) રંગ કેમ જોવા મળે છે?
પ્રશ્ન 37. સ્વચ્છ આકાશનો ભૂરો (બ્લૂ) રંગ શાથી જોવા મળે છે?
ઉત્તર :
વાતાવરણમાં હવાના અણુઓ અને બીજા બારીક ક્યો દૃશ્યપ્રકાશની તરંગલંબાઈ કરતાં નાના પરિમાણ ધરાવે છે.
→ લાલ / રાતા રંગના પ્રકાશની તરંગલંબાઈ બ્લુ | ભૂરા રંગના પ્રકાશની તરંગલંબાઈ કરતાં આશરે 1.8 ગણી હોય છે.
→જ્યારે સૂર્યપ્રકાશ વાતાવરણમાંથી પસાર થાય છે, ત્યારે હવાના બારીક ણો ભૂરા રંગના પ્રકાશનું લાલ રંગના પ્રકાશ કરતાં વધુ પ્રબળતાથી પ્રકીર્ણન કરે છે.
→આ જ સમયે જો અવલોકનકાર ઊર્ધ્વદિશામાં આકાશ તરફ જુએ, તો પ્રકીર્ણન પામેલો ભૂરો પ્રકાશ તેની આંખમાં પ્રવેશે છે. પરિણામે તેને આકાશ ભૂરું બ્લૂ દેખાય છે.
→જો પૃથ્વીને વાતાવરણ ન હોત તો સૂર્યપ્રકાશનું પ્રકીર્ણન થાત નહીં. પરિણામે આપણને આકાશ અંધકારમય દેખાતું ોત.
પ્રશ્ન 38. ભયદર્શક સિગ્નલમાં પ્રકાશનો રંગ શા માટે લાલ રાખવામાં આવે છે?
ઉત્તર : લાલ રંગના પ્રકાશની તરંગલંબાઈ વધુ હોવાથી ધુમ્મસ અથવા ધુમાડાની હાજરીમાં બીજા રંગની સાપેક્ષે તેનું સૌથી ઓછું પ્રકીર્ણન થતું હોય છે, તેથી ઘણા દૂરથી પણ લાલ રંગ જોઈ શકાય છે. આથી લાલ રંગના પ્રકાશનો ઉપયોગ ભયદર્શક સિગ્નલમાં કરવામાં આવે છે. 11.6.3 સૂર્યોદય અને સૂર્યાસ્ત સમયે સૂર્યનો રંગ
પ્રશ્ન 39. સૂર્યોદય અને સૂર્યાસ્ત સમયે સૂર્ય રાતા (લાલ) રંગનો શાથી દેખાય છે?
ઉત્તર :
→ આકૃતિ 11.14માં સૂર્યોદય સમયની સૂર્યની સ્થિતિ દર્શાવી છે.
→ સૂર્યોદય વખતે ક્ષિતિજ પાસે રહેલા સૂર્યમાંથી આવતા શ્વેત પ્રકાશને અવલોકનકાર સુધી પહોંચતા પહેલાં પૃથ્વીના ઘટ્ટ વાતાવરણમાં વધારે પ્રમાણમાં અંતર કાપવું પડે છે.
→આ દરમિયાન વાદળી (ભૂરા) રંગના પ્રકાશનું અને નાની તરંગ- લંબાઈવાળા પ્રકાશનું પ્રકીર્ણન વધુ થતાં, અવલોકનકાર પાસે રાતા રંગને અનુરૂપ પ્રકાશ પહોંચે છે અને સૂર્ય લાલાશપડતો દેખાય છે.
→ આ જ પ્રમાણેની પરિસ્થિતિ સૂર્યાસ્ત વખતની હોય છે.
[ નોંધ : ક્ષિતિજ પર ઊગતો કે આથમતો પૂનમનો ચંદ્ર પણ લાલાશ- પડતા રંગનો દેખાય છે, તેનું કારણ પણ આ જ છે.]
સ્વાધ્યાયના પ્રશ્નોત્તર
1. આંખના લેન્સની કેન્દ્રલંબાઈમાં ફેરફાર કરીને માનવઆંખ વિવિધ અંતરે રાખેલી વસ્તુઓને જોઈ શકે છે. આવું ………………ને લીધે થાય છે.
(a) પ્રેસબાયોપીઆ
(b) સમાવેશ ક્ષમતા
(c) લઘુદૃષ્ટિ
(d) ગુરુદષ્ટિ
ઉત્તર : (b) સમાવેશ ક્ષમતા
[ Hint : આંખના લેન્સની કેન્દ્રલંબાઈમાં ફેરફાર કરી નજીક અને દૂરની વસ્તુને નેત્રપટલ પર કેન્દ્રિત કરવાની આંખની ક્ષમતાને સમાવેશ ક્ષમતા કહે છે.]
2. માનવઆંખ પોતાના ભાગ ………. પર પ્રતિબિંબ રચે છે.
(a) પારદર્શકપટલ
(b) કનીનિકા (આઇરિસ)
(c) કીકી
(d) નેત્રપટલ (રેટિના)
ઉત્તર : (d) નેત્રપટલ
નેત્રપટલ એ આંખની પ્રકાશસંવેદી સપાટી છે કે જ્યાં પ્રતિબિંબ રચાય છે.
3. સામાન્ય દષ્ટિ ધરાવતી પુખ્ય વ્યક્તિ માટે સ્પષ્ટ દષ્ટિનું લઘુતમ અંતર આશરે હોય છે.
(a) 25 m
(b) 2.5 cm
(c) 25 cm
(d) 2.5 m
ઉત્તર : (a) 25 cm
ઓછામાં ઓછા જે અંતરે વસ્તુને તણાવ વગર, સરળતાથી સૌથી સ્પષ્ટ જોઈ શકાય તે અંતર 25 cm જેટલું હોય છે.
4. આંખના લેન્સની કેન્દ્રલંબાઈમાં ફેરફાર ……… કરે છે.
(a) કીકી
(b) નેત્રપટલ
(c) સિલિયરી સ્નાયુઓ
(d) આઇરિસ
ઉત્તર : (c) સિલિયરી સ્નાયુઓ
સિલિયરી સ્નાયુઓ સંકોચન અને વિસ્તરણ પામી આંખના લેન્સની વક્રતામાં ફેરફાર કરી જુદાં જુદાં અંતરે રહેલી વસ્તુનું પ્રતિબિંબ નેત્રપટલ ૫૨ કેન્દ્રિત કરે છે.
5. કોઈ વ્યક્તિને દૂરની દૃષ્ટિનું નિવારણ કરવા માટે – 5.5 ડાયોપ્ટર પાવરના લેન્સની જરૂર પડે છે. તેને નજીકની દૃષ્ટિનું નિવારણ કરવા માટે +1.5 ડાયોપ્ટર પાવરનો લેન્સ જોઈએ છે. (1) દૂરની દૃષ્ટિ (દૂરદૃષ્ટિ) અને (2) નજીકની દૃષ્ટિ(લઘુદૃષ્ટિ)ના નિવારણ માટે જરૂરી લેન્સની કેન્દ્રલંબાઈ કેટલી હશે?
ઉકેલ :
6. લઘુદૃષ્ટિની ખામી ધરાવતી વ્યક્તિ માટે દૂરબિંદુ આંખની સામે 80 cm દૂર છે. આ ખામીનું નિવારણ કરવા માટે વપરાતા લેન્સનો પ્રકાર અને પાવર શું હશે?
ઉકેલ :
→ આંખની લઘુદૃષ્ટિની ખામીને નિવારવા યોગ્ય કેન્દ્રલંબાઈવાળા અંતર્ગોળ લેન્સનાં ચશ્માં પહેરવા જોઈએ.
→ અહીં, લઘુષ્ટિની ખામી ધરાવતી વ્યક્તિનું દૂરબિંદુ 80 cm છે. (સામાન્ય દૃષ્ટિ ધરાવતી વ્યક્તિનું દૂરબિંદુ એ અનંત અંતર હોય છે.)
→ આનો અર્થ એ થાય કે આ વ્યક્તિ દૂરની વસ્તુને (અનંત અંતરે મૂકેલી વસ્તુને) ત્યારે જ સ્પષ્ટ જોઈ શકે છે જ્યારે દૂરની વસ્તુનું પ્રતિબિંબ તેના પોતાના દૂરના સ્થાને (જે 80 cm અંતરે છે) રચાય.
આથી આ કિસ્સામાં,
વસ્તુ-અંતર u = – ∞ (સામાન્ય દૂર બિંદુ)
પ્રતિબિંબ-અંતર v = – 80 cm
(આ ખામીવાળી આંખની સામે દૂરબિંદુ)
આ ખામીને નિવારવા – 1.25 D પાવર ધરાવતા અંતર્ગોળ લેન્સનો ઉપયોગ કરવો જોઈએ.
7. હાઇપરમેટ્રોપીઆનું નિવારણ આકૃતિ દોરી દર્શાવો. એક ગુરુદૃષ્ટિની ખામીવાળી આંખનું નજીકબિંદુ 1 m છે. આ ખામીનું નિવારણ કરવા વપરાતા જરૂરી લેન્સનો પાવર શું હશે? સામાન્ય આંખનું નજીકબિંદુ 25 cm છે તેમ સ્વીકારો.
ઉકેલ :
→ આ ગુરુદૃષ્ટિની ખામીને નિવારવા યોગ્ય કેન્દ્રલંબાઈવાળા બહિર્ગોળ લેન્સનાં ચશ્માં પહેરવા જોઈએ.
→ અહીં હાઇપરમેટ્રોપીઆવાળી આંખનું નજીકબિંદુ 1 m = 100 cm છે. (જ્યારે સામાન્ય આંખ માટે નજીકબિંદુ 25 cm હોય છે.)
→ આનો અર્થ એ થાય કે આ વ્યક્તિ નજીકની વસ્તુને (25 cm અંતરે રહેલી વસ્તુને) ત્યારે જ સ્પષ્ટ જોઈ શકે છે, જ્યારે નજીકની વસ્તુનું પ્રતિબિંબ તેના પોતાના નજીકબિંદુના સ્થાને (જે 1 m = 100 cm છે) રચાય.
8. માનવની સામાન્ય આંખ 25 cmથી નજીક રાખેલી વસ્તુઓને સ્પષ્ટ કેમ જોઈ શકતી નથી?
ઉત્તર : નજીકની વસ્તુને જોવા સિલિયરી સ્નાયુઓને યોગ્ય પ્રમાણમાં સંકોચાવું પડે છે. પરિણામે આંખનો લેન્સ મધ્યમાંથી જાડો થાય છે અને તેથી તેની કેન્દ્રલંબાઈ ઘટે છે.
પરંતુ સિલિયરી સ્નાયુઓ અમુક હદથી વધારે સંકોચાઈ શકતા નથી. તેથી 25 cm અંતરથી નજીકની વસ્તુઓને સ્પષ્ટ જોઈ શકાતી નથી.
બીજા શબ્દોમાં કહીએ તો, સામાન્ય આંખ 25 cmથી નજીકની વસ્તુને સ્પષ્ટ જોઈ શકતી નથી, કારણ કે તેની બધી જ સમાવેશ ક્ષમતા પહેલેથી જ ખર્ચાઈ (વપરાઈ) ગયેલી હોય છે.
9. કોઈ અંતરિક્ષયાત્રીને આકાશ ભૂરાના બદલે કાળું કેમ દેખાય છે?
ઉત્તર : અવકાશમાં વાતાવરણ ન હોવાથી સૂર્યપ્રકાશનું પ્રકીર્ણન થઈ શકતું નથી. બાહ્ય અવકાશમાંથી અંતરિક્ષયાત્રીની આંખમાં આવતા શ્વેત પ્રકાશના વાદળી રંગના ઘટકનું (પ્રકાશનું) પ્રકીર્ણન ન થતું હોવાથી, અંતરિક્ષયાત્રીને આકાશ ભૂરાના બદલે કાળા રંગનું દેખાય છે.
હેતુલક્ષી પ્રશ્નોત્તર
પ્રશ્ન 1. નીચેના પ્રશ્નોના ઉત્તર એક શબ્દ / વાક્યમાં આપો :
(1) શ્વેત પ્રકાશનું વિભાજન એટલે શું?
(2) સામાન્ય આંખ માટે જ્યારે આપણે આંખ અને વસ્તુ વચ્ચેનું અંતર વધારીએ છીએ, ત્યારે પ્રતિબિંબ-અંતરમાં શું ફેરફાર થાય છે?
(3) આંખના લેન્સની વક્રતા વધે તો આંખના લેન્સની કેન્દ્રલંબાઈ વિશે શું કહી શકાય?
(4) આંખનો લેન્સ પાતળો થાય તો તેની વક્રતા વિશે શું કહી શકાય?
(5) સામાન્ય દૃષ્ટિવાળી આંખ માટે નજીકબિંદુએ વસ્તુને રાખતાં વસ્તુ-અંતર અને પ્રતિબિંબ-અંતર કેટલા હશે? (આંખનો લેન્સ અને નેત્રપટલ વચ્ચેનું અંતર 2.3 cm લો.)
(6) સામાન્ય દૃષ્ટિવાળી આંખ માટે દૂરબિંદુએ વસ્તુને રાખતાં વસ્તુ-અંતર અને પ્રતિબિંબ-અંતર કેટલા હશે? (આંખનો લેન્સ અને નેત્રપટલ વચ્ચેનું અંતર 2.3 cm લો.)
(7) નેત્રપટલ પર રચાતા વસ્તુના પ્રતિબિંબનો પ્રકાર જણાવો.
(8) માનવઆંખના સૌથી આગળના ભાગનું નામ આપો.
(9) કનીનિકાનું કાર્ય જણાવો.
(10) નેત્રપટલમાં રહેલા પ્રકાશ સંવેદિત કોષોનું કાર્ય જણાવો.
(11) પ્રકાશીય (દૃષ્ટિ) ચેતાનું કાર્ય લખો.
(12) બાયફોકલ લેન્સનો ઉપયોગ લખો.
(13) દેખાતા વહેલા સૂર્યોદય અને મોડા સૂર્યાસ્તને લીધે દિવસની લંબાઈમાં કેટલી સેકન્ડનો વધારો થાય છે?
(14) કેટલીક વાર મોટરસાઇકલમાં એન્જિન તેલના દહનને લીધે ઉદ્ભવતો ભૂરા રંગનો ધુમાડો કઈ અસરને લીધે દેખાય છે?
(15) ઍરોસોલ અને બીજા કલિલ કણોના પરિમાણ અને ઘનતા શોધવા માટે કઈ અસરને વ્યાવહારિક ક્ષેત્રે વિકસાવવામાં આવી છે?
(16) લાલ રંગના પ્રકાશની તરંગલંબાઈ, ભૂરા રંગના પ્રકાશની તરંગલંબાઈ કરતાં આશરે કેટલા ગણી છે?
ઉત્તર :
(1) શ્વેત પ્રકાશમાંથી તેના ઘટક રંગો છૂટા પડવાની ઘટનાને (શ્વેત) પ્રકાશનું વિભાજન કહે છે.
(2) પ્રતિબિંબ-અંતર અચળ જ રહે છે.
(3) ઘટે
(4) ઘટે
(5) u = – 25 cm, v = + 2.3 cm
(6) u = – ∞, v = + 2.3 cm
(7) વાસ્તવિક, ઊલટું અને નાનું
(8) પારદર્શકપટલ (કોર્નિયા)
(9) આંખમાં પ્રવેશતા પ્રકાશના જથ્થાને નિયંત્રિત કરે છે તથા કીકીને નાની-મોટી કરવાનું કામ કરે છે.
(10) નેત્રપટલ પર પડતાં પ્રકાશનાં કિરણોને વિદ્યુત-સંદેશાઓમાં ફેરવે છે.
(11) પ્રકાશીય ચેતા વિદ્યુત-સંદેશાઓ મગજને મોકલી આપવાનું કાર્ય કરે છે.
(12) પ્રેસબાયોપીઆ નામની આંખની તકલીફ દૂર કરવા માટે બાયફોકલ લેન્સ વપરાય છે.
(13) 240s
(14) ટિંડલ અસર
(15) ડિલ અસર
(16) 1.8
પ્રશ્ન 2. ખાલી જગ્યા પૂરો :
(1) આંખના લેન્સ વડે મળતું વસ્તુનું પ્રતિબિંબ ………. અને છે.
(2) કાચના ત્રિકોણાકાર પ્રિઝમને …….. ત્રિકોણાકાર પાયાઓ અને …….. લંબચોરસ આકારની સપાટીઓ હોય છે.
(3) આપણી આંખમાં પ્રકાશ સૌપ્રથમ ……… દ્વારા પ્રવેશે છે.
(4) ગુરુદૃષ્ટિની ખામી ધરાવતી વ્યક્તિ પોતાનાથી ……….. વસ્તુઓ સ્પષ્ટ જોઈ શકતી નથી.
(5) લઘુદૃષ્ટિની ખામી શુદ્ધિકારક લેન્સ તરીકે ………. પ્રકારનો લેન્સ વાપરીને નિવારી શકાય છે.
(6) એક વૃદ્ધ વ્યક્તિને લઘુદૃષ્ટિ તથા ગુરુદૃષ્ટિ બંને પ્રકારની ખામી છે. પોતાની દૃષ્ટિ સુધારવા માટે તેણે ………. પ્રકારનો લેન્સ વાપરવો જોઈએ.
(7) પ્રિઝમમાંથી પસાર થતી વખતે હવામાંથી કાચમાં પ્રવેશતું કિરણ ……… તરફ વાંકું વળે છે.
(8) ………. રંગનો પ્રકાશ કાચના પ્રિઝમમાં સૌથી વધુ ઝડપે ગતિ કરે છે.
(9) રાત્રે આકાશમાં તારાઓ તેમની મૂળ સ્થિતિ કરતાં તેનાથી થોડીક ઊંચાઈએ …….. પ્રકારની ઘટનાને લીધે જોવા મળે છે.
(10) પ્રિઝમમાંથી પસાર થતા પ્રકાશકિરણ માટે આપાતિકરણ અને નિર્ગમનકિરણ વચ્ચેનો ખૂણો …….. કહેવાય છે.
(11) સૂર્યોદય વખતે સૂર્ય ……… રંગનો દેખાય છે.
(12) ……… રંગના પ્રકાશનું હવાના અતિસૂક્ષ્મ કણો વડે સક્ષમ રીતે પ્રકીર્ણન થાય છે.
(13) ……… પ્રકાશ પ્રિઝમમાંથી પસાર થતી વખતે વિભાજન અનુભવતો નથી.
(14) તારાઓ પ્રકાશના ……… ઉદ્ગમો તરીકે અને ગ્રહો પ્રકાશના ……… ઉદ્ગમો તરીકે વર્તે છે.
(15) ભયદર્શક સિગ્નલમાં લાલ રંગનો પ્રકાશ વપરાય છે, કારણ કે તેનું પ્રકીર્ણન ……… થાય છે.
(16) સફેદ પ્રકાશના વર્ણપટમાં ……… અને ……… રંગનો પ્રકાશ છેડા ઉપર જોવા મળે છે.
(17) આંખના ડોળાનો વ્યાસ આશરે …….. cm હોય છે.
(18) નેત્રમણિ (આંખનો લેન્સ) અને નેત્રપટલ વચ્ચેનું અંતર …….. કહેવાય છે.
(19) સિલિય૨ી સ્નાયુઓ ખેંચાણ વગરની (રિલેક્સ) સ્થિતિમાં હોય, તો નેત્રમણિ (આંખનો લેન્સ) ……… હોય છે.
(20) રાત્રે પૃથ્વીના વાતાવરણમાં નીચેથી ઉપર તરફ જતાં હવાનો વક્રીભવનાંક ………. જાય છે.
ઉત્તર :
(1) વાસ્તવિક, ઊલટું
(2) બે, ત્રણ
(3) કનીનિકા
(4) નજીકની
(5) અંતર્ગોળ / અપસારી
(6) બાયફોકલ
(7) તે સપાટી પર દોરેલ લંબ
(8) લાલ
(9) વાતાવરણીય વક્રીભવન
(10) વિચલનકોણ
(11) લાલાશપડતા
(12) વાદળી (ભૂરો)
(13) એકરંગી
(14) બિંદુવત, વિસ્તૃત
(15) ઓછું
(16) જાંબલી, રાતા
(17) 2.3
(18) આંખના ડોળાનું પરિમાણ
(19) પાતળો
(20) ઘટતો
પ્રશ્ન 3. નીચેનાં વિધાનો ખરાં છે કે ખોટાં તે જણાવો
(1) દરેક વ્યક્તિનું નજીકબિંદુ હંમેશાં 25 cm અંતરે હોય છે.
(2) સફેદ પ્રકાશનું તેના ઘટક રંગોમાં છૂટા પડવાની ઘટનાને પ્રકાશનું પ્રકીર્ણન કહે છે.
(3) ગુરુદૃષ્ટિની ખામી યોગ્ય પાવરવાળા અંતર્ગોળ લેન્સના ઉપયોગથી દૂર કરી શકાય છે.
(4) લઘુદૃષ્ટિની ખામીવાળી વ્યક્તિની આંખમાં નેત્રપટલના પાછળના ભાગમાં વસ્તુનું પ્રતિબિંબ રચાય છે.
(5) લઘુદૃષ્ટિની ખામી પારદર્શકપટલની વધુ વક્રતા અથવા લેન્સ કાયમ જાડો જ રહેતો હોય તેના લીધે જ થાય છે.
(6) જ્યારે પ્રકાશ પ્રકાશીય ઘટ્ટ માધ્યમમાંથી પ્રકાશીય પાતળા માધ્યમમાં પ્રવેશે છે ત્યારે તેની ઝડપ ઘટે છે.
(7) લઘુદૃષ્ટિની ખામીવાળી વ્યક્તિનું દૂરબિંદુ અનંત અંતર કરતાં ઘટે છે.
(8) ગુરુદૃષ્ટિની ખામીવાળી વ્યક્તિનું નજીકબિંદુ 25 cm કરતાં વધે છે.
(9) માનવઆંખની રચનાને કૅમેરા સાથે સરખાવી શકાય છે.
(10) આકાશમાં મુખ્ય મેઘધનુષ્યની રચના વખતે પાણીનાં બુંદો વડે સૂર્યપ્રકાશનાં કિરણોનું બે વાર વક્રીભવન અને એક વાર આંતરિક પરાવર્તન તથા એક વા૨ વિભાજન થાય છે.
(11) ગ્રહો ટમટમે છે.
(12) સૂર્યપ્રકાશ ગાઢ જંગલમાં તેના ઉપરના બાહ્ય આવરણમાંથી પ્રવેશે ત્યારે ઝાકળનાં સૂક્ષ્મ જલબુંદો વડે પ્રકાશનું પ્રકીર્ણન થાય છે, તેને ટિંડલ અસર કહે છે.
ઉત્તર :
(1) ખોટું
(2) ખોટું
(3) ખોટું
(4) ખોટું
(5) ખરું
(6) ખોટું
(7) ખરું
(8) ખરું
(9) ખરું
(10) ખરું
(11) ખોટું
(12) ખરું
પ્રશ્ન 4. નીચેના દરેક પ્રશ્નના ઉત્તર માટે આપેલા વિકલ્પોમાંથી સાચો વિકલ્પ પસંદ કરોઃ
1. પ્રકાશની કઈ ઘટના દ્વારા શ્વેત પ્રકાશનું સાત ઘટક રંગોમાં વિભાજન થાય છે?
A. વક્રીભવન
B. પરાવર્તન
C. વિભાજન
D. વ્યતિકરણ
ઉત્તર : C. વિભાજન
2. પ્રિઝમ વડે થતા શ્વેત પ્રકાશના વિભાજનમાં કયા રંગનો પ્રકાશ સૌથી વધુ વિચલન પામે છે?
A. જાંબલી
B. વાદળી
C. લીલો
D. લાલ
ઉત્તર : A. જાંબલી
3. મનુષ્યની આંખમાં વસ્તુનું પ્રતિબિંબ ……… પર રચાય છે.
A. ડોળા
B. કીકી
C. નેત્રપટલ
D. કનીનિકા
ઉત્તર : C. નેત્રપટલ
4. ……… ની ક્રિયાશીલતાને લીધે આંખના લેન્સની કેન્દ્રલંબાઈમાં ફેરફાર થઈ શકે છે.
A. કીકી
B. નેત્રપટલ
C. સિલિયરી સ્નાયુઓ
D. કનીનિકા
ઉત્તર : C. સિલિયરી સ્નાયુઓ
5. પ્રેસબાયોપીઆ તરીકે ઓળખાતી આંખની દૃષ્ટિની ખામીનું નિવારણ કરવા …….. લેન્સનો ઉપયોગ કરવામાં આવે છે.
A. બહિર્ગોળ
B. અંતર્ગોળ
C. બાયફોકલ
D. કૉન્ટેક્ટ
ઉત્તર : C. બાયફોકલ
6. મેઘધનુષ્યની રચનામાં નીચેનામાંથી પ્રકાશની કઈ ઘટના ભાગ ભજવતી નથી?
A. પરાવર્તન
B. વક્રીભવન
C. વિભાજન
D. શોષણ
ઉત્તર : D. શોષણ
7. લઘુષ્ટિની ખામી ધરાવતી વ્યક્તિની આંખમાં પ્રતિબિંબ ક્યાં રચાય છે?
A. નેત્રપટલ પર
B. નેત્રપટલની પાછળના વિસ્તારમાં
C. નેત્રપટલની આગળના વિસ્તારમાં
D. કીકી પર
ઉત્તર : C. નેત્રપટલની આગળના વિસ્તારમાં
8. તારાઓનું ટમટમતું દેખાવા માટે કઈ પ્રકાશીય ઘટના જવાબદાર છે?
A. વાતાવરણીય પરાવર્તન
B. વાતાવરણીય વક્રીભવન
C. પરાવર્તન
D. પૂર્ણ આંતરિક પરાવર્તન
ઉત્તર : B. વાતાવરણીય વક્રીભવન
9. પ્રકાશની કઈ ઘટનાને લીધે ટિંડલ અસર ઉદ્ભવે છે?
A. પરાવર્તન
B. વક્રીભવન
C. પ્રકીર્ણન
D. વિભાજન
ઉત્તર : C. પ્રકીર્ણન
10. વાસ્તવિક સૂર્યાસ્ત અને દેખીતા સૂર્યાસ્ત વચ્ચે સમયનો તફાવત કેટલો છે?
A. 2 s
B. 20 s
C. 2 min
D. 20 min
ઉત્તર : C. 2 min
11. વાતાવરણને લીધે કયા રંગના પ્રકાશનું સૌથી વધારે પ્રકીર્ણન થાય છે?
A. વાદળી
B. પીળા
C. લીલા
D. લાલ
ઉત્તર : A. વાદળી
12. પ્રિઝમમાં કયા રંગના પ્રકાશનો વેગ સૌથી ઓછો હોય છે?
A. લાલ
B. લીલા
C. વાદળી
D. જાંબલી
ઉત્તર : D. જાંબલી
13. અત્યંત દૂર રહેલી વસ્તુ જ્યા૨ે જોતા હોઈએ, ત્યારે નેત્રમણિની કેન્દ્રલંબાઈ …
A. મહત્તમ હોય છે.
B. લઘુતમ હોય છે.
C. તેના ન્યૂનતમ મૂલ્ય કરતાં અડધી હોય છે.
D. તેના મહત્તમ મૂલ્ય કરતાં અડધી હોય છે.
ઉત્તર : A. મહત્તમ હોય છે.
14. ત્રિકોણીય પ્રિઝમને કેટલી બાજુઓ હોય છે?
A. 3
B. 4
C. 5
D. 6
ઉત્તર : C. 5
15. સામાન્ય આંખ માટે દૂરબિંદુ …….. અંતરે હોય છે.
A. 25 cm
B. 1 cm
C. 1 m
D. અનંત
ઉત્તર : D. અનંત
16. સામાન્ય આંખ માટે સ્પષ્ટ દૃષ્ટિનું લઘુત્તમ અંતર / નજીકબિંદુ આંખથી ……… અંતરે હોય છે.
A. 25 cm
B. 25 m
C. શૂન્ય
D. અનંત
ઉત્તર : A. 25 cm
17. વહેલો સૂર્યોદય અને મોડો સૂર્યાસ્ત નીચેનામાંથી કઈ ઘટના વડે સમજાવી શકાય છે?
A. પ્રકાશનું વિભાજન
B. પ્રકાશનું પ્રકીર્ણન
C. ટિંડલ અસર
D. વાતાવરણીય વક્રીભવન
ઉત્તર : D. વાતાવરણીય વક્રીભવન
18. નીચેનામાંથી કઈ અસર પ્રકાશના પ્રકીર્ણનની ઘટના વડે સમજાવી શકાતી નથી?
A. ભયદર્શક સિગ્નલમાં વપરાતો લાલ રંગનો પ્રકાશ
B. સ્વચ્છ આકાશનો વાદળી રંગ
C. વાદળાનો સફેદ રંગ
D. વહેલો સૂર્યોદય
ઉત્તર : D. વહેલો સૂર્યોદય
19. ભરબપોરે સૂર્ય સફેદ રંગનો દેખાય છે, તેનું કારણ …
A. પ્રકાશનું પ્રકીર્ણન ઓછું થયું હોય છે.
B. સફેદ પ્રકાશના બધા જ રંગો દૂર તરફ પ્રકીર્ણન પામ્યા હોય છે.
C. વાદળી રંગના પ્રકાશનું પ્રકીર્ણન વધુ થયું હોય છે.
D. લાલ રંગના પ્રકાશનું પ્રકીર્ણન વધુ થયું હોય છે.
ઉત્તર : A. પ્રકાશનું પ્રકીર્ણન ઓછું થયું હોય છે.
20. દરિયાની અંદર ખૂબ ઊંડાઈએ પાણી બ્લૂ રંગનું દેખાય છે. તેનું કારણ …
A. દરિયાના પાણીમાં કેટલીક વનસ્પતિની હાજરી હોય છે.
B. આકાશનું પાણીમાં પ્રતિબિંબ રચાય છે.
C. પ્રકાશનું પ્રકીર્ણન થાય છે.
D. દરિયાના પાણી દ્વારા પ્રકાશનું શોષણ થાય છે.
ઉત્તર : C. પ્રકાશનું પ્રકીર્ણન થાય છે.
21. સિલિયરી સ્નાયુઓની સામાન્ય સ્થિતિમાં લેન્સ ……. હોય છે અને તેની કેન્દ્રલંબાઈ …….. હોય છે. તેથી આંખ દૂરની વસ્તુને સ્પષ્ટ રીતે જોવા માટે સક્ષમ બને છે.
A. પાતળો, વધારે
B. પાતળો, ઓછી
C. જાડો, વધારે
D. જાડો, ઓછી
ઉત્તર : A. પાતળો, વધારે
22. સિલિય૨ી સ્નાયુઓનું જ્યારે સંકોચન થાય છે ત્યારે આંખનો લેન્સ ……. થાય છે. તેથી તેની કેન્દ્રલંબાઈમાં ……. થાય છે.
A. જાડો, ઘટાડો
B. જાડો, વધારો
C. પાતળો, વધારો
D. પાતળો, ઘટાડો
ઉત્તર : A. જાડો, ઘટાડો
23. ચંદ્રની સપાટી ઉ૫૨ મેઘધનુષ્ય …
A. ક્યારેય રચાતું નથી.
B. ક્યારેક જોવા મળે છે.
C. ઊલટા રંગ સાથે જોવા મળે છે.
D. બે પ્રકારનાં હોય છે.
ઉત્તર : A. ક્યારેય રચાતું નથી.
24. લઘુદૃષ્ટિની ખામી ધરાવતી વ્યક્તિ કયા લેન્સનાં ચશ્માં પહેરે છે?
A. બહિર્ગોળ લેન્સ
B. અંતર્ગોળ લેન્સ
C. નળાકારીય લેન્સ
D. બાયફોકલ લેન્સ
ઉત્તર : B. અંતર્ગોળ લેન્સ
25. ગુરુદૃષ્ટિની ખામી ધરાવતી વ્યક્તિ કયા લેન્સનાં ચશ્માં પહેરે છે?
A. બહિર્ગોળ લેન્સ
B. અંતર્ગોળ લેન્સ
C. નળાકારીય લેન્સ
D. બાયફોકલ લેન્સ
ઉત્તર : A. બહિર્ગોળ લેન્સ
26. આંખની લઘુષ્ટિની ખામી માટે નીચેના પૈકી શું સાચું છે?
A. નજીકની વસ્તુઓ સ્પષ્ટ દેખાતી નથી.
B. દૂરની વસ્તુઓ સ્પષ્ટ દેખાતી નથી.
C. આંખનો લેન્સ જરૂરિયાત મુજબ જાડો થઈ શકતો નથી.
D. બહિર્ગોળ લેન્સનાં ચશ્માં પહેરવાથી આ ખામી નિવારી શકાય છે.
ઉત્તર : B. દૂરની વસ્તુઓ સ્પષ્ટ દેખાતી નથી.
27. આંખની ગુરુદૃષ્ટિની ખામી માટે નીચેના પૈકી શું સાચું છે?
A. નજીકની વસ્તુઓ સ્પષ્ટ દેખાતી નથી.
B. દૂરની વસ્તુઓ સ્પષ્ટ દેખાતી નથી.
C. આંખનો લેન્સ જરૂરિયાત મુજબ પાતળો થઈ શકતો નથી.
D. અંતર્ગોળ લેન્સનાં ચશ્માં પહેરવાથી આ ખામી નિવારી શકાય છે.
ઉત્તર : A. નજીકની વસ્તુઓ સ્પષ્ટ દેખાતી નથી.
28. ગુરુદૃષ્ટિની ખામી ધરાવતી વ્યક્તિની આંખમાં નજીકની વસ્તુનું પ્રતિબિંબ ક્યાં રચાય છે?
A. નેત્રપટલ પર
B. નેત્રપટલની પાછળ
C. કીકી પર
D. નેત્રપટલની આગળ
ઉત્તર : B. નેત્રપટલની પાછળ
29. એક વ્યક્તિને આંખની દૃષ્ટિની ખામી છે. તેના માટે સ્પષ્ટ દૃષ્ટિ-અંતર / નજીકબિંદુ તેનાથી 40 cm અંતરે છે, તો તેનો 242…
A. તે પોતાનાથી 40 cm કરતાં વધુ અંતરે રહેલી વસ્તુઓને સ્પષ્ટ જોઈ શકતો નથી.
B. તે પોતાનાથી 40 cm અંતરે રહેલી વસ્તુઓને જ ફક્ત સ્પષ્ટ જોઈ શકે છે.
C. તે પોતાનાથી 40 cm કે તેના કરતાં વધારે અંતરે રહેલી વસ્તુઓ સ્પષ્ટ જોઈ શકે છે.
D. તે પોતાનાથી 40 cm કરતાં ઓછા અંતરે રહેલી દા. ત., 25 cm અંતરે રહેલી વસ્તુઓને સ્પષ્ટ જોઈ શકે છે.
ઉત્તર : C. તે પોતાનાથી 40 cm કે તેના કરતાં વધારે અંતરે રહેલી વસ્તુઓ સ્પષ્ટ જોઈ શકે છે.
30. એક વ્યક્તિને આંખની દૃષ્ટિની ખામી છે. તેના માટે દૂરબિંદુ તેનાથી 1.5 m અંતરે છે, તો તેનો અર્થ ….
A. તે પોતાનાથી 1.5m કરતાં વધુ અંતરે રહેલી વસ્તુઓને સ્પષ્ટ જોઈ શકતો નથી.
B. તે પોતાનાથી 1.5 mકરતાં વધુ અંતરે રહેલી વસ્તુઓને સ્પષ્ટ જોઈ શકે છે.
C. તે પોતાનાથી 1.5 m કરતાં ઓછા અંતરે રહેલી વસ્તુઓને સ્પષ્ટ જોઈ શકતો નથી.
D. તેને ગુરુદૃષ્ટિની ખામી છે.
ઉત્તર : A. તે પોતાનાથી 1.5m કરતાં વધુ અંતરે રહેલી વસ્તુઓને સ્પષ્ટ જોઈ શકતો નથી.
31. કાચના પ્રિઝમ વડે થતા શ્વેત પ્રકાશના વિભાજનમાં લીલા, વાદળી અને પીળામાંથી કયા રંગનું વિચલન સૌથી ઓછું થાય છે?
A. લીલા
B. વાદળી
C. પીળા
D. ત્રણેયનું એકસરખું વિચલન થાય છે.
ઉત્તર : C. પીળા
32. કાચના પ્રિઝમમાં કયા રંગના પ્રકાશનો વેગ મહત્તમ હોય છે?
A. જાંબલી
B. વાદળી
C. લીલો
D. લાલ
ઉત્તર : D. લાલ
33. સફેદ પ્રકાશના વર્ણપટમાં બરાબર મધ્યમાં પ્રકાશના કયા રંગનું કિરણ હોય છે?
A. લીલા
B. પીળા
C. લાલ
D. જાંબલી
ઉત્તર : A. લીલા
34. માનવઆંખનો લેન્સ …….. છે.
A. બહિર્ગોળ અરીસો
B. બહિર્ગોળ લેન્સ
C. અંતર્ગોળ અરીસો
D. અંતર્ગોળ લેન્સ
ઉત્તર : B. બહિર્ગોળ લેન્સ
35. લઘુદૃષ્ટિની ખામીથી પીડાતી વ્યક્તિને ચશ્માંના લેન્સનો પાવર ……. રાખવો જોઈએ.
A. ધન
B. શૂન્ય
C. ઋણ
D. અનંત
ઉત્તર : C. ઋણ
36. …….. થી પીડાતી વ્યક્તિને ચશ્માંના લેન્સનો પાવર ધન રાખવો જોઈએ.
A. ગુરુદૃષ્ટિની ખામી
B, લઘુષ્ટિની ખામી
C. પ્રેસબાયોપીઆ
D. મોતિયા
ઉત્તર : A. ગુરુદૃષ્ટિની ખામી
37. મેઘધનુષ્ય બનવા માટે કઈ ઘટના / ઘટનાઓ સામેલ છે?
A. વક્રીભવન
B. વિભાજન
C. આંતરિક પરાવર્તન
D. આપેલ તમામ
ઉત્તર : D. આપેલ તમામ
38. ધુમ્મસ, ધૂળ અને ધુમાડા દ્વારા કયા પ્રકાશનું ન્યૂનતમ પ્રકીર્ણન થાય છે?
A. જાંબલી
B. વાદળી
C. લાલ
D. પીળા
ઉત્તર : C. લાલ
39. આંખની અંદર પ્રવેશતી પ્રકાશની માત્રાને કોણ નિયંત્રિત કરે છે?
A. સિલિયરી સ્નાયુઓ
B. રેટિના
C. કનીનિકા
D. નેત્રમણિ
ઉત્તર : C. કનીનિકા
પ્રશ્ન 5. નીચેના પ્રશ્નોના માગ્યા પ્રમાણે ઉત્તર આપો (પ્રકીર્ણ) :
(1) સૂર્ય બપો૨ે સફેદ રંગનો શા માટે દેખાય છે?
ઉત્તર : સૂર્ય બપો૨ે સફેદ રંગનો દેખાય છે, કારણ કે શ્વેત પ્રકાશનું વાતાવરણથી ખૂબ જ ઓછું પ્રકીર્ણન થાય છે.
(2) આંખનો લેન્સ સંપૂર્ણ ઘન શા માટે નથી?
ઉત્તર : જો એ ઘન હોત તો તેની કેન્દ્રલંબાઈ નિશ્ચિત હોત. તેથી જુદા જુદા અંતરે રહેલી વસ્તુઓને આપણે નેત્રપટલ ૫૨ કેન્દ્રિત ન કરી શકીએ. ટૂંકમાં, આંખની ક્ષમતા ઘટીને શૂન્ય થઈ જાય.
(3) સમતલ ચશ્માંની કેન્દ્રલંબાઈ કેટલી હોય છે?
ઉત્તર : અનંત
(4) જો સ્ફટિકમય લેન્સની સ્થિતિસ્થાપકતા ઘટીને શૂન્ય થાય તો શું થાય?
ઉત્તર : સમાવેશ ક્ષમતા લગભગ શૂન્ય થઈ જાય.
(5) કનીનિકાની વિકૃતિથી આંખની કઈ ખામી ઉદ્ભવે છે?
ઉત્તર : કનીનિકાની વિકૃતિથી એસ્ટિગ્નેટિઝમની ખામી ઉદ્ભવે છે.
(6) એસ્ટિગ્નેટિઝમની ખામીને કેવી રીતે નિવારી શકાય?
ઉત્તર : નળાકાર લેન્સનો ઉપયોગ કરીને એસ્ટિગ્નેટિઝમની ખામી નિવારી શકાય.
(7) રંગ-અંધત્વ શું છે? તેનો ઉપચાર કેવી રીતે કરી શકાય?
ઉત્તર : રંગ-અંધત્વ એ આંખની એવી ખામી છે જેમાં વ્યક્તિની આંખના રેટિના પર શંકુકોષો અપૂરતા હોય કે ન હોય. આને કારણે વ્યક્તિ ચોક્કસ રંગો વચ્ચે ભેદ પારખવા અસમર્થ હોય છે. તેનો ઉપચાર કરી શકાતો નથી.
(8) હાઇપરમેટ્રોપીઆમાં આંખના ડોળાના આકારમાં શું ફેરફાર થાય છે?
ઉત્તર : હાઇપરમેટ્રોપીઆમાં આંખનો ડોળો ખૂબ જ નાનો થઈ જાય છે.
(9) જો આપણી આંખનો લેન્સ જાડો ને જાડો જ રહે તો કેન્દ્રલંબાઈમાં શું ફેરફાર થાય?
ઉત્તર : જો આંખનો લેન્સ જાડો ને જાડો જ રહે તો લેન્સની કેન્દ્રલંબાઈ ઘટી જાય.
(10) દંડકોષો અને શંકુકોષો શું છે?
ઉત્તર : રેટિના(નેત્રપટલ)માં બે પ્રકારનાં પ્રકાશસંવેદી કોષો હોય છે : 1. દંડકોષો અને 2. શંકુકોષો.
દંડકોષો પ્રકાશની તીવ્રતા પરત્વે સંવેદી હોય છે, જ્યારે શંકુકોષો પ્રકાશના રંગ પરત્વે સંવેદી હોય છે.
(11) મોતિયો શું છે?
ઉત્તર : મોટી ઉંમરની વ્યક્તિની આંખના લેન્સમાં દૂધિયા રંગનું અને વાદળછાયું પડ જામી જાય છે, ત્યારે તેઓ અંશતઃ અથવા સંપૂર્ણ દૃષ્ટિ ગુમાવે છે. આંખની આ પ્રકારની તકલીફને મોતિયા તરીકે ઓળખવામાં આવે છે.
(12) જો વાતાવરણ ન હોય, તો આપણને આકાશ કેવા રંગનું દેખાય?
ઉત્તર : કાળા રંગનું
(13) સમુદ્રની ઊંડાઈએ રહેલા પાણીનો વાદળી રંગ કઈ ઘટનાને કા૨ણે દેખાય છે?
ઉત્તર : પ્રકાશના પ્રકીર્ણનને કારણે
(14) પ્રેસબાયોપીઆ થવાનું કારણ શું છે?
ઉત્તર : આંખનો લેન્સ 40 વર્ષ પછી ઓછો સ્થિતિસ્થાપક કે અસ્થિતિસ્થાપક થઈ જાય છે. જેથી આંખની સમાવેશ ક્ષમતા ઘટી જાય છે.
(15) કાચ માટે કયા રંગનો વક્રીભવનાંક વધુ હોય છે? જાંબલી કે લીલો?
ઉત્તર : જાંબલી
(16) માનવઆંખના કયા ભાગને ‘આંખનો સફેદ ભાગ’ તરીકે ઓળખવામાં આવે છે?
ઉત્તર : શ્વેતપટલ
(17) અંધબિંદુ નામ કેવી રીતે પડ્યું?
ઉત્તર : દૃષ્ટિચેતા જે સ્થાનથી આંખમાં અંદર દાખલ થાય છે તે ભાગ પ્રકાશ માટે બિનસંવેદનશીલ હોય છે, જેને અંબિંદુ કહે છે. તેમાં દંડકોષો અને શંકુકોષો હોતા નથી. તેથી ત્યાં પ્રતિબિંબ રચાય તોપણ કોઈ વિદ્યુત-સંદેશા ત્યાં ઉત્પન્ન થતાં નથી અને તે મગજ સુધી પહોંચી શકતા નથી.
(18) આંખનો લેન્સ અને નેત્રપટલ વચ્ચે કયું પ્રવાહી ભરેલું હોય છે?
ઉત્તર : કાચવત્ દ્રવ્ય (કાચરસ) (જે પારદર્શક જેલી છે.]
(19) જ્યારે સૂર્યકિરણ કાળા ધુમાડા ભરેલા રૂમમાંથી પસાર થાય છે, ત્યારે તેનો માર્ગ દેખાય છે. આ ઘટના માટે કોણ જવાબદાર છે?
ઉત્તર : ટિંડલ અસર
(20) કનીનિકા(આઇરિસ)નું કાર્ય શું છે?
ઉત્તર : કનીનિકા કીકીના કદને નાનું-મોટું કરે છે અર્થાત્ કીકીના કદને નિયંત્રિત કરે છે.
(21) પ્રકાશસંવેદી કોષો શું છે?
ઉત્તર : દંડકોષો અને શંકુકોષો
(22) નેત્રપટલમાંના પ્રકાશસંવેદી કોષો દ્વારા કેવા પ્રકારના સંદેશાને મગજ સુધી મોકલી શકાય છે?
ઉત્તર : વિદ્યુત-સંદેશા
(23) માનવઆંખમાં સ્ફટિકમય લેન્સને કોણ જકડી રાખે છે?
ઉત્તર : સિલિયરી સ્નાયુઓ
(24) આંખના લેન્સની જાડાઈમાં ફેરફાર કરવા માનવઆંખનો કયો ભાગ મદદ કરે છે?
ઉત્તર : સિલિયરી સ્નાયુઓ
(25) શ્વેત પ્રકાશનું વિભાજન એટલે શું?
ઉત્તર : શ્વેત પ્રકાશનું તેના ઘટક રંગોમાં છૂટા પડવાની ઘટનાને પ્રકાશનું વિભાજન કહે છે.
(26) માનવઆંખનો લેન્સ અને કૅમેરાના લેન્સ વચ્ચેનો મુખ્ય તફાવત શું છે?
ઉત્તર : માનવઆંખના લેન્સની કેન્દ્રલંબાઈમાં ફેરફાર થઈ શકે છે, જ્યારે કૅમેરાના લેન્સની કેન્દ્રલંબાઈ નિશ્ચિત હોય છે.
(27) નેત્રપટલ પર રચાતું પ્રતિબિંબ ઊલટું હોય છે, પરંતુ આપણને વસ્તુ ચત્તી દેખાય છે. શા માટે?
ઉત્તર : નેત્રપટલ એ દંડકોષો અને શંકુકોષો જેવા પ્રકાશસંવેદી કોષો ધરાવે છે. પ્રકાશની હાજરીથી આ પ્રકાશસંવેદી કોષો સક્રિય બને છે અને વિદ્યુત-સંદેશા ઉત્પન્ન કરે છે. આ વિદ્યુત-સંદેશા પ્રકાશીય ચેતા મારફતે મગજને પહોંચાડાય છે. મગજ આ સંદેશાઓનું અર્થઘટન કરે છે અને છેવટે આપણે વસ્તુને મૂળ સ્વરૂપે જોઈ શકીએ છીએ.
(28) માનવઆંખમાં આંખનો લેન્સ એ બહિર્ગોળ લેન્સ છે. સંમત કે અસંમત?
ઉત્તર : સંમત
(29) શંકુ આકારની નેત્રપટલ કોશિકાઓ પ્રકાશની તેજસ્વિતા અથવા તીવ્રતાને પ્રતિભાવ આપે છે. સંમત કે અસંમત?
ઉત્તર : અસંમત
(30) સિનેમેટોગ્રાફીમાં દૃષ્ટિના કયા ગુણધર્મનો ઉપયોગ થાય છે?
ઉત્તર : સિનેમેટોગ્રાફીમાં દૃષ્ટિ-સાતત્યના ગુણધર્મનો ઉપયોગ થાય છે.
(31) તરલરસ શું છે?
ઉત્તર : તરલરસ એ એક પારદર્શક શ્યાન પ્રવાહી છે, જે પારદર્શકપટલ અને આંખના લેન્સની વચ્ચેની જગ્યામાં હોય છે.
(32) પ્રકાશનું પ્રકીર્ણન એટલે શું?
ઉત્તર : સૂક્ષ્મ કણો અને અણુઓ / ૫૨માણુઓ વડે બધી જ દિશામાં થતા પ્રકાશના વિખેરણની ઘટનાને પ્રકાશનું પ્રકીર્ણન કહે છે.
(33) વાતાવરણીય વક્રીભવન થવાનું મૂળભૂત કારણ શું છે?
ઉત્તર : પૃથ્વીના વાતાવરણમાં ઊંચાઈ પર જતા જુદા જુદા સ્તરનાં જુદા જુદા વક્રીભવનાંક (એટલે કે પ્રકાશીય ઘનતા) એ વાતાવરણીય વક્રીભવનનું મૂળ કારણ છે.
(34) માનવઆંખની કાર્યપદ્ધતિનો સિદ્ધાંત શું છે?
ઉત્તર : કૅમેરાના લેન્સની જેમ માનવઆંખની અંદર પ્રકાશસંવેદી પડદા (નેત્રપટલ) પર વસ્તુનું ઊલટું અને વાસ્તવિક પ્રતિબિંબ રચાય છે.
(35) સફેદ પ્રકાશનું જુદા જુદા રંગોમાં પ્રકીર્ણન કયા પરિબળ પર આધાર રાખે છે?
ઉત્તર : પ્રકાશ જ્યાંથી પસાર થાય છે તે માધ્યમના કણોના પરિમાણ પર.
મૂલ્યો આધારિત પ્રશ્નોત્તર (Value Based Questions with Answers)
- નીચે આપેલ દરેક ફકરો વાંચો અને તેની નીચે આપેલા પ્રશ્નોના ઉત્તર આપો :
1. મૌલી અને વિશ્વા એ ઐકબીજાના સારા મિત્રો છે અને તેઓ ચોથા ધોરણમાં ભળે છે, તાજેતરમાં મોલીને છેલ્લી પાટલી પરથી બ્લેકબોર્ડ પરનું લખાણ વાંચવામાં મુશ્કેલી પડે છે. વિશ્વાને નવાઈ લાગે છે કે, મૌલી છેલ્લી પાટલી પર બેસવાનું કેમ ટાળે છે, વિશ્વા નિરીક્ષણ કરે છે કે મૌલી ઘણી વાર તેના બોરના ભોજનમાં જંક્યૂડ લઈને આવે છે, વિશ્વા તેના બોરના ભૌજનમાંથી લીલા શાકભાજી અને ફળ મૌલીને વહેંચે છે, મૌલી હવે વધુ સ્વસ્થ છે અને તેણે ‘સંતુલિત આહાર’ લેવાનું શરૂ કર્યું છે.
( 1 ) મૌલી આંખની કઈ ખામીથી પીડાય છે?
( 2 ) તેની આંખની ખામીને સંબંધિત બે સંભવિત વિકૃતિઓ કઈ છે?
( 3 ) વિશ્વા અને મૌલી પાસેથી તમે ક્યાં મૂલ્યો શીખ્યા?
ઉત્તર :
( 1 ) માર્યોપીઆ (લઘુદૃષ્ટિની ખામી)
( 2 ) લેન્સની ખામી (લેન્સ વધુ પડતો પાતળો થવો. એટલે કે આંખના લેન્સની વધુ વક્રતા) અને આંખના ડોળાની ખામી (આંખના ડોળાનું વિસ્તરણ)
( 3 ) (1) મિત્રતા, (2) એક્બીજા પ્રત્યે દરકાર અને (3) સંતુલિત આારની અગત્ય
2. એક ગામમાં ડૉક્ટરો દ્વારા નૈત્ર-શિબિર રાખવામાં આવી. તેમણે જોયું કે ઉંમરલાયક વ્યક્તિઓની આંખમાં નજીકબિંદુ અને દુરબિંદુ ઘટી ગયાં છે, ઉંમરલાયક વ્યક્તિઓ વારંવાર માર્યોપીઓ અને ાઇપરમેટ્રોપીઆ બંનેથી પીડાતાં હોય છે, આ ખામી નિવારવા ડૉક્ટર તેમને બાયફોકલ લેન્સનાં ચશ્માં આપે છે. આ લોકો ખુશ થયા અને ડૉક્ટરનો આભાર વ્યક્ત કર્યો,
(1) આ લોકો આંખની કઈ ખામીથી પીડાય છે?
(2)આ ખામી થવાનાં બે કારણો જણાવો.
(3) ગ્રામીણુ વિસ્તારમાં આવા કમ્પ ગોઠવવાથી શા ફાયદા છે? બે સૂચનો આપો.
ઉત્તર :
(1) પ્રેસબાયોપીઆ
(2) (a) ઝિલિયરી સ્નાયુઓ નબળા પડવા.
(b) લેન્સની વક્રતા બદલવાની ક્ષમતા ઘટવાથી.
(3) ( a ) લોકોને આંખની બીમારી વિશે જાગૃત કરવા માટે.
(b ) લોકોને યોગ્ય અને સંતુલિત આહાર લેવા માટે કહેવું.
3. ચાર મિત્રો એક પિકનિક પર ગયા. વાતાવરણ સુખદ હતું. તેઓ ઘણી બધી રમત રમ્યા અને નાસ્તો લીધો. અચાનક તેમાંથી રાજુને આકાશમાં સાત રંગો દેખાયા. તેણે બીજાને કહ્યું, “વાહ શું મેઘધનુષ્ય છે !
તેમનામાંથી રામે તેને પૂછ્યું ‘‘મેઘધનુષ્ય શું છે?’’ ત્યારબાદ રાજુએ તેની રચના વિશે બધાને સમજાવ્યું.
તે પછી ગ્રુપના દરેકે રાજુએ આપેલા જ્ઞાન માટે તેનો આભાર માન્યો.
( 1 ) જ્યારે રાજુ મેઘધનુષ્યની સામે ઊભો હતો ત્યારે સૂર્ય કઈ તરફ હતો?
( 2 ) આવી ઘટના મેળવવા માટે કયા ઉપકરણનો ઉપયોગ કરી શકાય?
( 3 ) રાજુ પાસેથી તમે કયા નૈતિક મૂલ્ય શીખ્યા ?
ઉત્તર :
( 1 ) સૂર્ય રાજુની પાછળની તરફ હતો.
( 2 ) નાનો પ્રિઝમ. (વાતાવરણમાં રહેલા પાણીનાં નાનાં બુંદો નાના પ્રિઝમ તરીકે વર્તે છે.)
( 3 ) જ્ઞાન વહેંચવાથી વધે છે. મિત્રતા, પ્રેમ અને કુદરત પ્રત્યે અહોભાવ
4. એક સુંદર ખીણમાં એક ગામ હતું. જ્યારે ગામમાંથી ટ્રેન પસાર થાય ત્યારે પાણીના ધોધનો અવાજ અને ટ્રેનનો સિસોટીનો અવાજ ભેગા થવાથી દરેકને ખૂબ આનંદદાયક લાગે છે. એક દિવસ તે ગામનાં બાળકો રેલવે ટ્રેકની નજીક રમતા હતા. એક વાર ખૂબ જ ધુમ્મસવાળા દિવસે બાળકોના એક જૂથને જાણવા મળ્યું કે, ટ્રેકમાંથી એક પ્લેટ જોવા મળતી નથી. જેનાથી ગામના લોકો ચિંતિત થયા.
તેમાંના એક બાળક પ્રશાંતે તેના કાનને અચાનક રેલવે ટ્રેક પર રાખી, ટ્રેન આવે છે કે નહીં તે જાણવાનો પ્રયાસ કર્યો. તેણે જાણ્યું કે ટ્રેન આવી રહી છે. તેણે તેના મિત્રોને રેલવે કૅબિન મનને જાણ કરવા કહ્યું અને તેણે પોતાનું લાલ શર્ટ કાઢી હલાવતા હલાવતા ટ્રેન તરફ દોડવાનું શરૂ કર્યું. ડ્રાઇવર અને કૅબિનમૅનને સમય જતાં ચેતવણી-સંકેત મળ્યો અને આમ એક મોટો અકસ્માત ટાળી શકાયો.
( 1 ) પ્રશાંત દ્વારા ઉપયોગમાં લેવાતી વિજ્ઞાનની બે ભૌતિક ઘટનાનાં નામ આપો.
( 2 ) પ્રશાંતે શા માટે અન્ય રંગીન શર્ટની જગ્યાએ તેના લાલ શર્ટનો ઉપયોગ કર્યો?
( 3 ) પ્રશાંત પાસેથી તમે કયાં નૈતિક મૂલ્યો શીખ્યા?
ઉત્તર :
( 1 ) ( a ) ધ્વનિ માધ્યમમાં ગતિ કરે છે.
( b ) પ્રકાશનું પ્રકીર્ણન
( 2 ) લાલ રંગનું પ્રકીર્ણન ધુમ્મસ અને ધુમાડામાં ઓછું થાય છે. આથી તે દૂર સુધી જોઈ શકાય છે.
( 3 ) ( a ) યોગ્ય જ્ઞાન અને તેનો ઉપયોગ
( b ) અન્ય લોકો માટે ચિંતા
5. વિશ્વના વિકાસશીલ દેશોના લાખો લોકો કોર્નિયલ અંધત્વથી પીડાય છે. દાન કરેલા આંખના કોર્નિયા સાથે ખામીયુક્ત કોર્નિયાને બદલીને તેનો ઉપચાર કરી શકાય છે.
આ હકીકત વિશે જાગૃતતા લાવવા માટે તમારા શહેરની એક દીનદયાળ સંસ્થાએ તમારા પડોશમાં અભિયાનનું આયોજન કર્યું છે.
( 1 ) આવી ઝુંબેશોનું આયોજન કરવાનો હેતુ જણાવો.
( 2 ) એક એવી દલીલ લખો જે લોકોને મૃત્યુ પછી તેમની આંખો દાન કરવા માટે પ્રેરિત કરે.
(૩) આવી ઝુંબેશમાં ભાગ લેતા લોકોમાં કયાં બે મૂલ્યો વિકસિત થયેલા હોય છે?
ઉત્તર :
( 1 ) આવી ઝુંબેશનું આયોજન કરવાનો હેતુ એ છે કે, જે લોકો કોર્નિયલ અંધત્વથી પીડાય છે. તેમને મદદ કરવી અને તેમને દાનમાં મળેલ આંખના કોર્નિયાને તેમના ખામીયુક્ત કોર્નિયાને સ્થાને બદલીને, તેમને દેખતા (સાજા) કરી શકાય છે.
( 2 ) આ ઝુંબેશમાં ભાગ લેવા માટે આગળ આવો, કારણ કે જો કોઈ તમારી આંખો દ્વારા કોઈ વ્યક્તિ દૃષ્ટિ મેળવે છે તો તે એક મોટી મદદ છે, કારણ કે આંખ એ સૌથી મૂલ્યવાન અંગ છે. જેનાથી વ્યક્તિ પોતાના જીવનમાં ઘણી કરી શકે છે.
( 3 ) આવી ઝુંબેશમાં ભાગ લેતા લોકોમાં નીચે મુજબનાં મૂલ્યો વિકસિત થયેલા હોય છે :
( a ) મજબૂત દિલવાળા
( b ) આવી પરિસ્થિતિઓમાં રહેતા લોકો માટે ખૂબ જ મદદરૂપ છે.
6. શ્રી ભરતની 65 વર્ષની માતા બંને આંખોમાં અસ્પષ્ટ દૃષ્ટિ વિશે ફરિયાદ કરી રહી હતી. જેના કારણે તે સ્પષ્ટપણે વસ્તુઓ જોઈ શકતી ન હતી. શ્રી ભરત તેમની માતાને આંખની હૉસ્પિટલમાં લઈ ગયા. ડૉક્ટરે તેમની આંખો કાળજીપૂર્વક તપાસી અને નિષ્કર્ષ આપ્યો કે તેમની તબીબી સ્થિતિ એવી છે કે તેમને કોઈ પણ પ્રકારનાં ચશ્માંનો ઉપયોગ કરીને તે સુધારી શકાશે નહીં અને તેમને સર્જરીની જરૂર છે. તેમની આંખોની સર્જરી કરવામાં આવી અને તે પછી હવે તેઓ સારી રીતે જોઈ શકે છે.
(1) શ્રી ભરતની માતાની આંખોમાં શું ખામી હોઈ શકે?
(2) આ ખામી દરમિયાન આંખના લેન્સનું શું થાય છે? સાચી દૃષ્ટિ પુનઃસ્થાપિત કરવા માટે આંખોની સર્જરી દરમિયાન શું કરવામાં આવે છે?
(3) શ્રી ભરત પાસેથી તમે ક્યાં મૂલ્યો શીખ્યા?
ઉત્તર :
(1) શ્રી ભરતની માતાની આંખની ખામીને મોતિયો કહે છે.
(2) મોતિયાના વિકાસ દરમિયાન, વાદળછાયું પટલ બંને નેત્રમણિની ઉપર ધીમે ધીમે બનતું જાય છે. પરિણામે આંખોની દષ્ટિ અસ્પષ્ટ બને છે.
શસ્ત્રક્રિયા દરમિયાન, આંખના લેન્સમાં વાદળછાયું પડ આંખના લેન્સ પરથી દૂર કરવામાં આવે છે અને તેના સ્થાને યોગ્ય કૃત્રિમ લેન્સ મૂકવામાં આવે છે.
(3) ( a ) આંખની ખામી વિશે જાગરૂકતા અને જ્ઞાન જે આંખના નિષ્ણાત ડૉક્ટરો દ્વારા ઉપચાર કરી શકાય છે.
( b ) બીજાઓના (અહીં માતાના) દુ:ખને ઓછું કરવાની ઇચ્છા.
(c) જવાબદારીનું ભાન
7. શ્રી દવેના ઘરે અમિત ઘરેલુ કામ કરવામાં મદદ કરે છે. એક દિવસ અમિતે ફરિયાદ કરી કે તેને તેના માતાપિતા તરફથી મળેલા પત્રને વાંચવામાં મુશ્કેલી પડે છે. શ્રી દવેને સમજાયું કે અમિતને આંખની ખામી છે. શ્રી દવે તેને આંખના નિષ્ણાત ડૉક્ટર પાસે લઈ ગયા. ડૉક્ટરે તેની આંખો કાળજીપૂર્વક ચકાસી અને કોઈ નિશ્ચિત પાવર ધરાવતા ચોક્કસ પ્રકારના લેન્સવાળા ચશ્માં પહેરવા માટે કહ્યું. શ્રી દવેએ અમિત માટે આવશ્યક ચશ્માં ખરીદ્યા. ચશ્માં પહેરીને અમિત સરળતાથી વાંચી અને લખી શકે છે. અમિત ખૂબ ખુશ થયો અને તેણે શ્રી દવેનો આભાર માન્યો.
(1) અમિત આંખની કઈ ખામીથી પીડાતો હતો?
(2) આંખની ખામી માટે જવાબદાર બે સંભવિત કારણો શું હોઈ શકે? તમને શું લાગે છે કે અમિતનાં ચશ્માં માટે ડૉક્ટર કયા પ્રકારના લેન્સની ભલામણ કરી હશે?
(3) આ કિસ્સામાં શ્રી દવેના કયાં મૂલ્યો પ્રદર્શિત થાય છે?
ઉત્તર :
(1) અમિત હાઇપરમેટ્રોપીઆ નામની આંખની ખામીથી પીડાતો હતો. આ ખામીમાં વ્યક્તિ નજીકની વસ્તુઓને સ્પષ્ટ રીતે જોઈ શકતી નથી, પરંતુ દૂરની વસ્તુને સ્પષ્ટ રીતે જોઈ શકે છે.
(2) (a) આંખના લેન્સની ઓછી કેન્દ્રિત શક્તિ (કારણ કે, આંખનો લેન્સ ઓછો બહિર્ગોળ અથવા ઓછો જાડો હોવાને લીધે)
( b ) આંખનો ડોળો ખૂબ જ નાનો (ચપટો) હોવાથી આંખના લેન્સથી નેત્રપટલ વચ્ચેનું અંતર સામાન્ય કરતાં ઓછું હોવાને કારણે)
અમિતનાં ચશ્માં માટે ડૉક્ટરે યોગ્ય પાવરવાળા બહિર્ગોળ લેન્સની ભલામણ કરી હશે.
(3) શ્રી દવે દ્વારા પ્રદર્શિત થતાં મૂલ્યો –
( a ) જાગરૂકતા, જેનો અર્થ પરિસ્થિતિઓ અથવા હકીકતોનું જ્ઞાન હોવું.
( b ) અન્ય લોકો માટે ચિંતા (તેમની પીડા ઘટાડવા માટે)
( c ) ભલાઈ અને ઉદારતા
8. રોહિત એક મોટર-ડ્રાઇવર છે, જે શ્રી જોશી માટે કામ કરે છે. એક દિવસ રોહિતે ફરિયાદ કરી કે તેને કાર ચલાવવામાં મુશ્કેલી પડે છે, કારણ કે તે દૂરના ટ્રાફિકને સ્પષ્ટરૂપે જોઈ શક્તો નથી, પરંતુ તે નજીકની વસ્તુને સ્પષ્ટ રીતે જોઈ શકે છે. શ્રી જોશી રોહિતને આંખની હૉસ્પિટલમાં લઈ ગયા. આંખના નિષ્ણાત ડૉક્ટરે વિવિધ યંત્રોથી તેની આંખોની ચકાસણી અને પરીક્ષણ કરી તેને યોગ્ય પાવર ધરાવતા ચશ્માં પહેરવા આપે છે. શ્રી જોશીએ ડ્રાઇવર માટે આવશ્યક ચશ્માં માટે ચુકવણી કરી. ચશ્માં પહેરીને ડ્રાઇવર હવે દૂરનાં વાહનો અને લોકોને રસ્તા પર સ્પષ્ટ રીતે જોઈ શકે છે. તેણે આ માટે શ્રી જોશીનો આભાર માન્યો.
( 1 ) રોહિત આંખની કઈ ખામીથી પીડાતો હતો?
( 2 ) આંખની ખામી માટે બે સંભવિત કારણો શું હોઈ શકે? રોહિતનાં ચશ્માં માટે ડૉક્ટરે ક્યા પ્રકારના લેન્સની ભલામણ કરી હશે?
( 3 ) શ્રી જોશી પાસેથી તમે કયાં મૂલ્યો શીખ્યા ?
ઉત્તર :
( 1 ) માયોપીઆ (લઘુદૃષ્ટિની ખામી) કે જેમાં વ્યક્તિ દૂરની વસ્તુ સ્પષ્ટપણે જોઈ શકતી નથી, પરંતુ નજીકની વસ્તુ સ્પષ્ટ જોઈ શકે છે.
( 2 ) ( a ) વધુ અભિસારી પાવર ધરાવતો આંખનો લેન્સ (કારણ કે આંખનો લેન્સ ખૂબ જ જાડો હોવાને લીધે)
( b ) આંખનો ડોળો કદાચ ખૂબ જ વિસ્તૃત થયો હશે. (આંખના લેન્સથી નેત્રપટલનું અંતર સામાન્ય કરતાં વધુ હોવાને કારણે)
રોહિતનાં ચશ્માં માટે ડૉક્ટરે અંતર્ગોળ લેન્સની ભલામણ કરી હશે.
( 3 ) ( a ) સામાન્ય જાગરૂકતા (યોગ્ય લેન્સ ધરાવતાં ચશ્માં પહેરીને આંખની ખામી સામાન્ય રીતે સુધારી શકાય છે.)
( b ) અન્ય લોકો માટે ચિંતા (કારણ કે, શ્રી જોશી ડ્રાઇવરના દુઃખને દૂર કરવા અથવા તેની પીડા દૂર કરવા માગે છે.)
( c ) ભલાઈ અને ઉદારતા
પ્રાયોગિક કૌશલ્યો આધારિત પ્રશ્નોત્તર (Practical Skill Based Questions with Answers)
1. વિભાજન એ વક્રીભવનથી થાય છે, નહિ કે પરાવર્તનથી. શા માટે?
ઉત્તર : શ્વેત પ્રકાશ એ જુદી જુદી તરંગલંબાઈવાળા સાત રંગોનો બનેલો છે અને ઝડપ એ જુદા જુદા રંગો માટે શૂન્યાવકાશ / હવામાં સમાન છે, પરંતુ જુદા જુદા માધ્યમમાં જુદી જુદી છે.
→ હવે, આપેલ આપાતકોણ માટે શ્વેત પ્રકાશની બધી જ તરંગલંબાઈના પરાવર્તનકોણ સમાન હોય છે, જ્યારે વક્રીભૂતકોણ બધી જ તરંગલંબાઈ માટે જુદો જુદો હોય છે.
2. શ્વેત પ્રકાશનું કિરણપુંજ જ્યારે કાચના પ્રિઝમ પર પડે છે ત્યા૨ે તેનું આકૃતિમાં દર્શાવ્યા મુજબ સાત રંગો 1થી 7માં વિભાજિત થાય છે.
( 1 ) 3 અને 5 ચિહ્નનાં સ્થાનો પરના રંગો અનુક્રમે આકાશના રંગ અને સોના(ધાતુ)ના રંગને સમાન છે. વિદ્યાર્થી દ્વારા કરેલું ઉપરનું નિવેદન સાચું છે કે ખોટું. વાજબી ઠરાવો.
( 2 ) ઉપર આકૃતિમાં દર્શાવેલ સ્થાનો માટે નીચે આપેલા કયા રંગો તેને અનુરૂપ છે?
(a) રિંગણ (b) ભય-સંકેત (c) ગળી (કપડાઓને લગાડવા) (d) નારંગી
ઉત્તર :
( 1 ) ના, કારણ કે 3 એ પીળો અને 5 એ વર્ણપટના વાદળી રંગનો ઉલ્લેખ કરે છે.
( 2 ) (a) 7 (b) 1 (c) 6 (d) 2
3. જ્યારે શ્વેત પ્રકાશનું કિરણપુંજ એ ત્રિકોણીય કાચના પ્રિઝમમાંથી પસાર થાય છે ત્યારે તે તેના ઘટક રંગોમાં વિભાજિત થાય છે. આપણે આ રંગો કેમ મેળવીએ છીએ? આપેલ આકૃતિમાં રંગ X અને Y વર્ણપટના છેડાના ઘટકોને રજૂ કરે છે. X અને Yને ઓળખો.
ઉત્તર :
( 1 ) પ્રકાશના જુદા જુદા રંગો જ્યારે પ્રિઝમમાંથી જુદી જુદી ઝડપથી પસાર થાય છે, ત્યારે આપાતકોણની સાપેક્ષે જુદા જુદા ખૂણે વાંકા વળે છે. જેના કારણે પ્રકાશનું વિભાજન થાય છે.
( 2 ) X – જાંબલી, Y – રાતો
4. આકૃતિમાં દર્શાવ્યા પ્રમાણે શ્વેત પ્રકાશનું સાંકડું કિરણ PQ કાચના પ્રિઝમ ABCમાંથી પસાર થાય છે.
તમારી ઉત્તરવહી પર તેને દોરો અને નિર્ગમનકિરણપુંજના માર્ગના અવલોકનને પડદા DE પર દર્શાવો.
( 1 ) અવલોકન કરેલ ઘટનાનું નામ લખો અને તેનું કારણ જણાવો.
( 2 ) કુદરતમાં આ ઘટના ક્યાં જોવા મળે છે?
( 3 ) આ અવલોકન પર આધારિત, શ્વેત પ્રકાશનાં ઘટક રંગો વિશેનો નિષ્કર્ષ જણાવો.
ઉત્તર :
( 1 ) શ્વેત પ્રકાશનું તેના ઘટક રંગોમાં છૂટા પડવાની ઘટનાને પ્રકાશનું વિભાજન કહે છે. આવું થવાનું કારણ પ્રકાશના જુદા જુદા રંગોની માધ્યમમાં (શૂન્યાવકાશ / હવા સિવાય) ઝડપ જુદી જુદી હોય છે અને તેથી તે જુદા જુદા ખૂણે વાંકા વળે છે.
( 2 ) કુદરતમાં આ ઘટના મેઘધનુષ્યની રચનામાં જોવા મળે છે.
( 3 ) વિભાજનની ઘટનાને આધારે આપણે એ નિષ્કર્ષ આપી શકીએ કે,
( a ) શ્વેત પ્રકાશ એ સાત રંગોનો બનેલો છે.
( b ) જાંબલી રંગ સૌથી વધારે વિચલન અનુભવે છે અને રાતો રંગ સૌથી ઓછું વિચલન અનુભવે છે.
5. ( a ) આકૃતિમાં દર્શાવ્યા મુજબ શ્વેત પ્રકાશનું એક સાંકડું કિરણ કાચના ત્રણ પદાર્થ પર આપાત થાય છે. ત્રણેય કિસ્સામાં નિર્ગમન પામતા કિરણની પ્રકૃતિ અંગેની ટિપ્પણી કરો.
( b ) અહીં, બે નિર્ગમનકિરણો વચ્ચે સમાનતા છે. તે બંને ઓળખો.
ઉત્તર :
( a ) ( 1 ) પ્રકાશનું આપાતકિરણ કાચના સ્લેબ દ્વારા વક્રીભવન પામ્યા પછી નિર્ગમનકિરણ એ આપાકિરણને સમાંતર જાય છે, પરંતુ તે પાર્થિક ખસે છે. આ કિસ્સામાં કોઈ પ્રકાશનું વિભાજન થશે નહિ.
( 2 ) આપાત પ્રકાશનું કિરણ પ્રિઝમમાંથી વક્રીભવન પામ્યા પછી જાંબલી, નીલો, વાદળી, લીલો, પીળો, નારંગી, રાતો રંગોના પટ્ટામાં વિભાજિત થાય છે. પ્રિઝમમાંથી નિર્ગમન પામતા આ રંગો જુદી જુદી દિશામાં જાય છે અને એકબીજાથી છૂટા હોય છે. આથી આ કિસ્સામાં શ્વેત પ્રકાશનું વિભાજન થાય છે.
( 3 ) જ્યારે આપાતકિરણ પ્રથમ પ્રિઝમમાંથી પસાર થાય છે, ત્યારે પ્રિઝમ દ્વારા તેનું સાત રંગોમાં વિભાજન થાય છે. આ રંગો પછી બીજા સમાન ઊલટા પ્રિઝમ પર આપાત થાય છે. ત્યાં આ રંગોનાં કિરણો ભેગાં થવા લાગે છે. પ્રકાશનું નિર્ગમનકિરણ એ આપાકિરણને સમાંતર હોય છે, પરંતુ થોડુંક બહાર વળેલું હોય છે.
( b ) કિસ્સા (1) અને (3)માં નિર્ગમનકિરણ સમાન છે. આ બંને કિસ્સામાં નિર્ગમનકિરણ આપાતિકરણને સમાંતર છે અને પાર્થિક ખસેલું છે.
हमसे जुड़ें, हमें फॉलो करे ..
- Telegram ग्रुप ज्वाइन करे – Click Here
- Facebook पर फॉलो करे – Click Here
- Facebook ग्रुप ज्वाइन करे – Click Here
- Google News ज्वाइन करे – Click Here