सविस्तर स्पष्टीकरण (Detailed Explanation):
अचूक उत्तर: पर्याय (1)
योग्य उत्तर विधान (a) सत्य असून त्याचे योग्य स्पष्टीकरण (b) होय आहे.
स्पष्टीकरण आणि महत्त्वाचे मुद्दे:
• प्रकाशाचे अपवर्तन:
• जेव्हा एका माध्यमात पसरणारा प्रकाशकिरण दुसऱ्या माध्यमात (पारदर्शक माध्यम) प्रवेश करतो तेव्हा तो त्याच्या मार्गापासून दूर जातो. (विधान 1 योग्य आहे)
• सीमेवर प्रकाशाच्या प्रसाराच्या दिशेने बदल होण्याच्या या घटनेला, जेव्हा तो एका माध्यमातून दुसऱ्या माध्यमात जातो, तेव्हा त्याला प्रकाशाचे अपवर्तन म्हणतात.
• जेव्हा प्रकाशाचा किरण दुर्मिळ माध्यम ते घन माध्यमापासून (हवा ते पाण्यापर्यंत) प्रवेश करतो तेव्हा ती घटना बिंदूवर दोन माध्यमांच्या सीमेवर काढलेल्या सामान्य दिशेने विचलित होते.
• जो घटक बदलत नाही तो वारंवारता असतो.
• बदलणारे घटक तरंगलांबी आणि वेग आहेत. (विधान 2 योग्य आहे)
• अपवर्तक निर्देशांक देखील दिलेल्या प्रकाशाच्या c च्या वेगाच्या समान असतो आणि रिकाम्या जागेतील तरंगलांबी एका पदार्थातील त्याच्या वेग v ने भागतो.
• अशा प्रकारे, जेव्हा प्रकाश एका माध्यमातून दुसऱ्या माध्यमात जातो तेव्हा वेग, तरंगलांबी आणि अपवर्तक निर्देशांक बदलतो परंतु वारंवारता अपरिवर्तित राहते.
• त्याचप्रमाणे, घन माध्यमापासून दुर्मिळ माध्यमाकडे जाताना, एक किरण सामान्यपासून दूर जातो.
• जर प्रकाश सामान्यपणे सीमारेषेवर घडत असेल, म्हणजे सामान्यच्या समांतर असेल, तर तो दुसऱ्या माध्यमात प्रवेश करतो.
• त्यामुळे आपण असा अंदाज लावू शकतो की वेगातील फरकामुळे प्रकाश एका माध्यमातून दुसऱ्या माध्यमाकडे जाताना त्याची दिशा बदलतो.
पूरक माहिती:
• तरंगलांबी:
• हे एकाच टप्प्यात कंपन होत असलेल्या माध्यमाच्या कोणत्याही दोन जवळच्या कणांमधील अंतर आहे.
• हे ग्रीक अक्षर लॅम्बडा द्वारे दर्शविले जाते.
• SI एकक: अँग्स्ट्रॉम.
• वारंवारता:
• एका सेकंदात कणाने पूर्ण केलेल्या कंपनांची संख्या म्हणून त्याची व्याख्या केली जाते.
• SI एकक: हर्ट्झ
The correct answer is Statement (a) is correct and (b) its correct explanation.
Explanation & Key Takeaways:
• Refraction of Light:
• When a ray of light propagating in a medium enters the other medium (transparent mediums), it deviates from its path. (Statement 1 is correct)
• This phenomenon of change in the direction of propagation of light at the boundary, when it passes from one medium to another medium, is called the refraction of light.
• When a ray of light enters from rarer medium to denser medium from (air to water) it deviates towards the normal drawn on the boundary of two media at the incident point.
• The entity that doesn't change is the frequency.
• The entity that changes are wavelength and velocity. (Statement 2 is correct)
• The refractive index is also equal to the velocity of light c of a given and the wavelength in empty space divided by its velocity v in a substance.
• Thus, Velocity, Wavelength & Refractive index changes when light travels from one medium to another but Frequency remains unchanged.
• Similarly, in passing from denser to rarer medium, a ray deviates away from the normal.
• If the light is incident normally on the boundary, i.e. parallel to normal, it enters the second medium undeviated.
• Therefore we can infer that due to the difference in the velocity light changes its direction while passing from one medium to another medium.
Related Concepts:
• Wavelength:
• It is the distance between any two nearest particles of the medium, vibrating in the same phase.
• It is denoted by the Greek letter lambda.
• SI unit: Angstrom.
• Frequency:
• It is defined as the number of vibrations completed by the particle in one second.
• SI unit: Hertz