SCERT AP 10th Class Physics Study Material Pdf 1st Lesson సమతల ఉపరితలాల వద్ద కాంతి వక్రీభవనం Textbook Questions and Answers.
AP State Syllabus 10th Class Physical Science 3rd Lesson Questions and Answers సమతల ఉపరితలాల వద్ద కాంతి వక్రీభవనం
10th Class Physical Science 3rd Lesson సమతల ఉపరితలాల వద్ద కాంతి వక్రీభవనం Textbook Questions and Answers
అభ్యసనాన్ని మెరుగుపరుచుకోండి
ప్రశ్న 1.
నీటిలో ఈదే చేపను తుపాకీతో కాల్చడం కష్టం. ఎందుకు? (AS1)
జవాబు:
నీటిలో ఈదే చేపను తుపాకీతో కాల్చడం కష్టం. దీనికి కారణం కాంతి యొక్క వక్రీభవన లక్షణమే.
వివరణ :
- చేప, పరిశీలకుడు వేర్వేరు యానకాలలో ఉన్నారు. అనగా చేప నీరు అను సాంద్రతర యానకంలోనూ, పరిశీలకుడు గాలి అను విరళయానకంలోనూ కలరు.
- గమనించగా – నీరు, గాలి అనే యానకాలను వేరుచేసే తలం వద్ద చేప ఉపరితలం వైపునకు పైకి వచ్చినట్లుగా కనపడుతుంది.
- కావున తుపాకీని గురి పెట్టినపుడు దాని నిజమైన స్థానానికి బదులుగా స్థానభ్రంశం చెందిన స్థానం కనిపిస్తుంది. అందుకనే నీటిలో ఈదే చేపను తుపాకీతో కాల్చడం కష్టం.
ప్రశ్న 2.
శూన్యంలో కాంతివేగం 3,00,000 కి.మీ./సె., వజ్రంలో కాంతివేగం 1,24,000 కి.మీ./సె. అయిన, వజ్రం వక్రీభవన గుణకాన్ని కనుగొనండి. (AS1)
జవాబు:
వజ్రంలో కాంతివేగం (V) : 1,24,000 కి.మీ./సె.
శూన్యంలో కాంతివేగం (C) = 3,00,000 కి.మీ./సె.
ప్రశ్న 3.
నీటిపరంగా గాజు వక్రీభవన గుణకం 9/8. గాజుపరంగా నీటి వక్రీభవన గుణకం ఎంత? (AS1)
జవాబు:
ప్రశ్న 4.
బెంజీన్ యొక్క సందిగ్ధ కోణం 42°. అయిన బెంజీన్ వక్రీభవన గుణకం కనుగొనండి. (AS1)
(లేదా)
బెంజీన్ సందిగ్ధకోణం విలువ 42° అయిన దాని యొక్క వక్రీభవన గుణకం విలువ ఎంత?
జవాబు:
బెంజీన్ సందిగ్ధ కోణం (C) = 42°
ప్రశ్న 5.
ఎండమావులు ఏర్పడే విధానాన్ని వివరించండి. (AS1)
(లేదా)
ఎండమావులు ఏ విధముగా ఏర్పడతాయో వివరించుము.
(లేదా)
వేసవిలో రోడ్డుపై ఏర్పడే మానవుని యొక్క దృక్ భ్రమను వివరించుము.
(లేదా)
రాజు రోడ్డుపై ప్రయాణించుచున్నాడు. అతనికి కొంతదూరంలో రోడ్డుపై నీటిగుంట వున్నట్లు కన్పించినది. అక్కడకు వెళ్ళి చూడగా నీటిగుంట లేదు. ఈ దృగ్విషయాన్ని ఏమంటారు? అది ఎలా సాధ్యపడినది? వివరింపుము.
(లేదా)
ఎండ తీవ్రంగా ఉన్న మధ్యాహ్నం సమయంలో తారురోడ్డుపై కొన్ని సార్లు నీరు ఉన్నట్లు కన్పిస్తుంది. కాని అక్కడ నీరు ఉండదు ఆ దృగ్విషయం ఏమిటి? అది ఎందుకు ఆ విధంగా జరుగుతుందో వివరించండి.
జవాబు:
ఎండ తీవ్రంగా ఉన్న మధ్యాహ్న సమయంలో తారు రోడ్డుపై కొన్నిసార్లు నీరు ఉన్నట్లు కన్పించును, కానీ అక్కడ నీరుండదు. ఈ దృగ్విషయాన్ని “ఎండమావి” అంటారు.
- ఎండమావులు దృఢమ వల్ల ఏర్పడు ఒక ఊహాత్మక చిత్రం.
- ఎండమావులు యానకపు వక్రీభవన గుణకాలలోని తేడాల వలన మరియు కాంతి సంపూర్ణాంతర పరావర్తనం వలన ఏర్పడతాయి.
ఏర్పడు విధానం :
- వేసవికాలంలో రోడ్డు ఉపరితలానికి దగ్గరగా ఉన్న గాలి వేడిగానూ, రోడ్డు ఉపరితలానికి చాలా ఎత్తులో ఉన్న గాలి వక్రీభవన గుణకం తగ్గుతుంటుంది. చల్లగానూ ఉండును.
- దీనినిబట్టి ఎత్తుపై ఉష్ణోగ్రత తగ్గుతుంది. దీనివలన గాలి సాంద్రత పెరుగుతుంది.
- ఎత్తు పెరుగుతున్న కొలదీ గాలి వక్రీభవన గుణకం పెరుగును. కావున రోడ్డు ఉపరితలానికి దగ్గరగా ఉన్న వేడిగాలి కంటే పైన ఉన్న చల్లగాలి వక్రీభవన గుణకం ఎక్కువ.
- కాబట్టి పైన ఉన్న చల్లని సాంద్రతర గాలికంటే, క్రింద ఉన్న వేడి విరళగాలిలో కాంతి వేగంగా ప్రయాణించును.
- కాంతి పై నుండి కిందకు, సాంద్రత మారుతున్నటువంటి గాలిగుండా ప్రయాణిస్తూ రోడ్డుకు దగ్గరగా వచ్చినపుడు వక్రీభవనానికి లోనై సంపూర్ణాంతర పరావర్తనం వల్ల పటంలో చూపిన విధంగా ప్రయాణిస్తుంది.
- ఈ విధంగా కాంతి నేలపై పరావర్తనం చెంది వస్తున్నట్లుగా మనకు కనిపిస్తుంది.
- ఇలా జరగడం వల్లనే ఆకాశం యొక్క మిథ్యా ప్రతిబింబం పటంలో చూపినట్లు మనకు రోడ్డుపై నీళ్ళవలె కనబడుతుంది. దీనినే “ఎండమావి” అంటాం.
ప్రశ్న 6.
\(\frac{\sin i}{\sin r}\) విలువ స్థిరమని ప్రయోగపూర్వకంగా ఎలా సరిచూస్తారు? (ప్రయోగశాల కృత్యం – 1) (AS1)
(లేదా)
పతన కోణము మరియు వక్రీభవన కోణంలకు మధ్యనగల సంబంధంను ప్రయోగ పూర్వకముగా వ్రాయుము.
(లేదా)
పటం ద్వారా పతన మరియు పరావర్తన కోణంల మధ్య సంబంధంను ప్రయోగ పూర్వకముగా వివరించుము.
జవాబు:
ఉద్దేశ్యం :
పతనకోణానికి, వక్రీభవన కోణానికి మధ్య గల సంబంధాన్ని గుర్తించడం.
కావలసిన వస్తువులు :
ప్రొ సర్కిల్, తెల్ల డ్రాయింగ్ షీట్, స్కేలు, నలుపురంగు వేసిన చిన్న కార్డుబోర్డు ముక్క (10 సెం.మీ. X 10 సెం.మీ.), 2 సెం.మీ. మందం గల అర్ధవృత్తాకారపు గాజుపలక, పెన్సిల్ మరియు లేజర్ లైట్.
ప్రొ సర్కిల్ తయారీ :
- కార్డుబోర్డు షీట్ పై తెల్ల డ్రాయింగ్ షీట్ ను అంటించుము.
- డ్రాయింగ్ షీట్ మధ్యలో రెండు లంబరేఖలను పటంలో చూపిన విధంగా గీయుము.
- ఆ లంబరేఖల ఖండన బిందువును ‘0’ గా గుర్తించుము.
- లంబరేఖలకు MM, NN అని పేర్లు పెట్టుము.
- ఈ రేఖలలో MM అనునది రెండు యానకాలను వేరుచేసే తలాన్ని సూచిస్తుంది.
- NN అనునది MM రేఖకు ‘O’ బిందువు వద్ద గీసిన లంబాన్ని సూచిస్తుంది.
- NN రేఖ వెంబడి ఒక కోణమానిని ఉంచి, దాని కేంద్రం బిందువు ‘O’ తో ఏకీభవించునట్లు చేయుము.
- పటంలో చూపిన విధంగా NN యొక్క రెండు చివరల నుండి అనగా 0-90° కోణాలను గుర్తించుము.
- ఈ విధంగా -NN కు రెండోవైపు కూడా కోణాలను గుర్తించుము.
- పటంలో చూపిన విధముగా ఈ కోణరేఖలన్నింటినీ ఒక వృత్తం పై వచ్చునట్లుగా గుర్తించుము.
ప్రయోగ నిర్వహణ పద్ధతి :
- క్రింది పటంలో చూపిన విధంగా అర్ధవృత్తాకారపు గాజు పలకను MM వెంబడి అమర్చుము.
- గాజుపలక వ్యాసం MM తో ఏకీభవించాలి. దాని కేంద్రం (0) బిందువుతో ఏకీభవించాలి.
- ఇప్పుడు లేజర్ లైట్ తో NN వెంబడి కాంతిని ప్రసరింపజేయుము.
ఈ కాంతి మొదట గాలిలో ప్రయాణించి రెండు యానకాలను వేరుచేయు తలం అయిన MM గుండా ‘O’ బిందువు వద్ద గాజులోకి ప్రవేశిస్తుంది. - పటంలో చూపినట్లుగా గాజు నుండి బయటకు వచ్చు కాంతి యొక్క మార్గాన్ని గమనించుము.
- ఇప్పుడు NN రేఖకు 15° కోణం (పతన కోణం) చేసే రేఖ వెంబడి లేజర్ కాంతిని ప్రసరింపజేసిన అది ‘O’ బిందువు గుండా పోయే విధంగా జాగ్రత్త తీసుకొనుము.
- ఈ కాంతి గాజుపలక యొక్క వక్రతలం గుండా బయటకు వచ్చు కాంతిని పరిశీలించి, దాని వక్రీభవన కోణమును కొలువుము.
- ఈ విధంగా వివిధ పతన కోణాలు 209, 30, 409, 50° మరియు 60° లతో ఈ ప్రయోగాన్ని చేసి, వాటి వక్రీభవన కోణాలను క్రింది పట్టికలో నమోదు చేయుము.
- ప్రతీ i, r విలువలకు sini, sin r లను లెక్కించి, \(\frac{\sin i}{\sin r}\) విలువను గణించుము.
- ప్రతీ సందర్భంలో sin i, sin r నిష్పత్తి విలువ స్థిరము.
ప్రశ్న 7.
సంపూర్ణాంతర పరావర్తనాన్ని ఏదేని కృత్యంతో వివరించండి. (కృత్యం – 5) (AS1)
జవాబు:
ఉద్దేశ్యం : కాంతి సంపూర్ణాంతర పరావర్తనాన్ని వివరించుట.
కావలసిన వస్తువులు :
ప్రొ సర్కిల్, తెల్ల డ్రాయింగ్ షీట్, స్కేలు, నలుపురంగు వేసిన చిన్న కార్డుబోర్డు ముక్క (10 సెం.మీ. X 10 సెం.మీ.), 2 సెం.మీ. మందం గల అర్ధవృత్తాకారపు గాజుపలక, పెన్సిల్ మరియు లేజర్ లైట్.
నిర్వహణ పద్ధతి :
- ప్రయోగశాల కృత్యం – 1 లో ఉంచినట్లుగానే అర్ధవృత్తాకార గాజుదిమ్మె వ్యాసం యానకాలను వేరుచేసే రేఖ MM తో ఏకీభవించేటట్లుగా అమర్చండి.
- MM మధ్య బిందువు ‘O’ తో గాజు దిమ్మె వ్యాసం యొక్క మధ్య – బిందువు ఏకీభవించాలి.
- గాజు దిమ్మె వక్రతలం వైపు నుండి కాంతిని పంపండి.
- మనం కాంతిని సాంద్రతర యానకం నుండి విరళయానకంలోకి పంపుతున్నాము.
- మొదటగా 0° పతన కోణంతో ప్రారంభించి గాజు దిమ్మె రెండోవైపు వక్రీభవన కిరణంను పరిశీలించుము.
- వక్రీభవన కిరణం తన మార్గాన్ని మార్చుకోలేదని మనము గమనించవచ్చును.
- ఇదే విధంగా 59, 10, 15-9, ….. పతన కోణాలతో కాంతిని పంపి వక్రీభవన కోణాలను లెక్కించుము.
- i, r విలువలను క్రింది పట్టికలో నమోదు చేయుము.
- నిర్దిష్ట పతనకోణం వద్ద వక్రీభవన కిరణం గాజు, గాలి యానకాలను వేరుచేయు రేఖ వెంబడి ప్రయాణించడం గమనించవచ్చును.
- ఈ సందర్భంలో ఏర్పడు పతనకోణం సందిగ్ధ కోణం అగును.
- ఏదైనా పతన కోణం (i) కి పరావర్తన కోణం (r) అయినపుడు స్నెల్ నియమం ప్రకారం
15) సందిగ్ధ కోణం కన్నా పతనకోణం ఎక్కువైనపుడు యానకాలను వేరుచేయు తలం వద్ద కాంతికిరణం తిరిగి సాంద్రతర ఆ యానకంలోకే పరావర్తనం చెందును.
16) అనగా కాంతికిరణం విరళయానకంలోకి ప్రవేశించదు. ఈ దృగ్విషయాన్ని సంపూర్ణాంతర పరావర్తనం అంటాం.
ప్రశ్న 8.
సాంద్రతర యానకం నుండి విరళయానకంలోకి కాంతి ప్రయాణించినప్పుడు, పతనకోణం కన్నా వక్రీభవన కోణం విలువ ఎక్కువని ప్రయోగపూర్వకంగా ఎలా సరిచూస్తారు? (AS1)
(లేదా)
సాంద్రతర యానకం నుండి విరళయానకంలోకి కాంతి ప్రయాణించినపుడు లంబానికి దూరంగా వంగుతుందని r > i అని తెలిపే కృత్యాన్ని వ్రాయండి.
జవాబు:
ఉద్దేశ్యం :
సాంద్రతర యానకం నుండి విరళ యానకంలోకి కాంతి ప్రయాణించినప్పుడు లంబానికి దూరంగా వంగుతుందని లేదా r> i అగునని నిరూపించుట.
కావలసిన పరికరాలు :
కోణమాని, రెండు స్ట్రాలు, నీరు.
నిర్వహణ పద్ధతి :
- ఒక వృత్తాకారపు కోణమానిని తీసుకొని దానిపై కేంద్రం వద్ద రెండు ‘స్ట్రా’లను, కేంద్రం చుట్టూ సులభంగా తిరిగేటట్లు అమర్చండి.
- ఒక స్ట్రాను 10° కోణరేఖ వెంబడి అమర్చుము.
- ఈ కోణమానిని పటం (బి) లో చూపినట్లు పారదర్శక పాత్రలో గల నీటిలో సగం వరకు ముంచుము.
- కోణమానిని నీటిలో ముంచినపుడు 10° కోణరేఖ వద్ద ఉంచిన స్ట్రా నీటిలో మునిగి ఉండేటట్లు జాగ్రత్త వహించాలి.
- పాత్ర పై భాగం నుండి నీటిలో మునిగి ఉన్న స్ట్రాను చూస్తూ, నీటి బయట – ఉన్న స్ట్రాను లోపల ఉన్న స్ట్రాతో సరళరేఖలో ఉండే విధంగా అమర్చుము.
- తరువాత కోణమానిని నీటి నుండి బయటకు తీసి రెండు స్ట్రాలను పరిశీలించుము.
- పరిశీలించగా రెండూ ఒకే సరళరేఖలో లేవని గుర్తించవచ్చును.
- రెండవ ‘కు, లంబానికి మధ్య కోణాన్ని కొలవండి.
- పట్టికలో i, r విలువలు నమోదు చేయండి.
- ప్రయోగంలో పతనకోణం 48°లను మించకుండా i, r విలువలకు వక్రీభవన గుణకాలను కనుగొనుము.
- నీటి నుండి గాలిలోకి కాంతి ప్రయాణించేటపుడు ప్రతి సందర్భంలోనూ r విలువ 1 విలువ కన్నా ఎక్కువ ఉంటుందని గమనించవచ్చును.
- దీనినిబట్టి సాంద్రతర యానకం నుండి విరళయానకంలోకి కాంతి ప్రయాణించేటప్పుడు లంబానికి దూరంగా వంగుతుందని, r > i అని చెప్పవచ్చును.
ప్రశ్న 9.
ప్రకాశవంతమైన ఒక లోహపు గోళాన్ని తీసుకొని, కొవ్వొత్తి నుండి వచ్చే మసితో గోళాన్ని నల్లగా చేయండి. ఆ గోళాన్ని నీటిలో ముంచండి. ఆ గోళం ఎలా కనిపిస్తుంది? ఎందుకు? (AS2)
జవాబు:
- ప్రకాశవంతమైన లోహపు గోళాన్ని కొవ్వొత్తి నుండి వచ్చు మసితో నల్లగా మార్చుము.
- ఈ లోహపు గోళాన్ని నీటిలో ఉన్న పాత్రలో ముంచుము.
- ఈ సందర్భంలో నీటికి, మసికి మధ్య ఒక ఖాళీ పటంలో చూపినట్లుగా, ఏర్పడును.
- ఇక్కడ ఏర్పడిన ఖాళీ విరళయానకంగానూ, నీరు సాంద్రతర యానకంగానూ పనిచేయును.
- కాంతికిరణం నీటి గుండా ఆ ఖాళీ వైపునకు ప్రయాణించును.
- ఏ సందర్భంలోనైతే పతనకిరణము కన్నా సందిగ్ధ కోణము ఎక్కువ అగునో అప్పుడు సంపూర్ణాంతర పరావర్తనం జరుగును.
- ఈ సంపూర్ణాంతర పరావర్తనం వలన కాంతిగోళం మెరయును.
- అదే విధంగా కాంతి వక్రీభవనం వలన కూడా గోళం మిథ్యా ప్రతిబింబాన్ని ఏర్పరచి కొంత ఎత్తులో కనపడును. దాని అసలు పరిమాణం కన్నా ఎక్కువ పరిమాణంతో కూడా వక్రీభవనము కనపడును.
ప్రశ్న 10.
కృత్యం – 7ను మరలా చేయండి. నీటి సందిగ్ధ కోణాన్ని మీరు ఎలా కనుగొంటారు? కనుగొనే పద్ధతిని వివరించండి. (AS3)
జవాబు:
- ఒక స్థూపాకార పారదర్శక పాత్రను తీసుకొనుము.
- ఆ పాత్ర అడుగున ఒక నాణాన్ని ఉంచుము.
- పటంలో చూపిన విధంగా ఆ నాణెం ప్రతిబింబం నీటి ఉపరితలంపై కనబడేంత వరకు ఆ పాత్రలో నీరు పోయుము.
- బీకరు ప్రక్క భాగం నుండి నీటి ఉపరితలాన్ని చూడండి.
- నీరు పోయకముందు నాణెం కనిపించదు. కాని నీరు పోసిన తరువాత నాణెం కనిపిస్తుంది.
- దీనికి కారణము కాంతి సంపూర్ణాంతర పరావర్తనము.
- నీటి వక్రీభవన గుణకం = 1.33
ప్రశ్న 11.
ఆప్టికల్ ఫైబర్స్ పనిచేసే విధానాన్ని వివరించే సమాచారాన్ని సేకరించండి. మన నిత్యజీవితంలో ఆప్టికల్ ఫైబర్స్ ఉపయోగాల గురించి ఒక నివేదిక తయారుచేయండి. (AS4)
(లేదా)
ఆప్టికల్ ఫైబర్స్ ఏ విధముగా పనిచేయునో, మనదైనందిన జీవితంలో వాటి ఉపయోగాలను తెలుపు సమాచారాన్ని సేకరించి, నివేదికను చూపుము.
(లేదా)
ఆప్టికల్ ఫైబర్స్ అంటే ఏమిటి ? దాని పనిచేయు విధానమును వర్ణించుము.
జవాబు:
పనిచేయు విధానము :
ఆప్టికల్ ఫైబర్స్ సంపూర్ణాంతర పరావర్తనంపై ఆధారపడి పనిచేస్తాయి.
- ఆప్టికల్ ఫైబర్ అనునది గాజు లేదా ప్లాస్టిక్ తో తయారు చేయబడిన అతి సన్నని తీగ.
- ఇటువంటి సన్నని తీగలు కొన్ని కలిసి లైట్ పైప్ గా ఏర్పడతాయి.
పనిచేయు విధానం :
- ఆప్టికల్ ఫైబర్ లో కాంతి ప్రయాణించే విధానాన్ని పక్క పటం వివరిస్తుంది.
- ఆప్టికల్ ఫైబర్ యొక్క అతి తక్కువ వ్యాసార్ధం వల్ల దానిలోకి ప్రవేశించు కాంతి, దాని లోపలి గోడలకు తగులుతూ పతనం చెందుతుంది.
- పతనకోణం సందిగ్ధ కోణం కన్నా ఎక్కువ ఉండడం వల్ల సంపూర్ణాంతర పరావర్తనం జరుగుతుంది.
- తద్వారా ఆప్టికల్ ఫైబర్ గుండా కాంతి ప్రయాణిస్తుంది.
- ఆ కాంతి పొట్ట లోపలి భాగాన్ని ప్రకాశవంతంగా చేస్తుంది.
- ఆ లోపలి కాంతి, లైట్ పైపులోని మరికొన్ని ఆప్టిక్ ఫైబర్స్ ద్వారా బయటకు వస్తుంది.
- ఆ ఫైబర్స్ రెండవ చివర నుండి వచ్చు కాంతిని పరిశీలించడం ద్వారా పొట్ట లోపలి భాగాల చిత్రాన్ని పరిశీలకులు తెలుసుకుంటారు.
ఉపయోగాలు :
- మానవ శరీరంలోని కంటితో చూడలేని లోపలి అవయవాలను లేపరోస్కోపీ, ఎండోస్కోపీల ద్వారా పరీక్ష చేస్తారు.
- గుండెలోని రక్త ప్రసరణను కొలుచుటలో,
- పీడనాన్ని మరియు ఉష్ణోగ్రతను కొలవడంలో వాడే “సెన్సార్స్”లలో,
- వివిధ రకాల ద్రవాల యొక్క వక్రీభవన గుణకాలను కనుగొనుటలో,
- సమాచార సంకేతాలను ప్రసారం చేయుటకు ఈ ఆప్టికల్ ఫైబర్ లను విరివిగా వాడతారు.
ప్రశ్న 12.
గాజు దిమ్మెలో కాంతి వక్రీభవనం చెందే విధానాన్ని పటం గీసి, వివరించండి. (ప్రయోగశాల కృత్యం – 2) (AS5)
(లేదా)
గాజు దిమ్మె గుండా కాంతి పార్శ్వ విస్థాపనం కనుగొనే ప్రయోగశాల కృత్య విధానాన్ని వ్రాయండి.
జవాబు:
ఉద్దేశ్యం :
గాజుదిమ్మెను ఉపయోగించి పార్శ్వవిస్థాపనం అవగాహన చేసికొనుట.
కావలసిన వస్తువులు :
డ్రాయింగ్ బోర్డు, డ్రాయింగ్ చార్టు, క్లాంట్లు, స్కేలు, పెన్సిల్, పలుచని గాజుదిమ్మె మరియు గుండుసూదులు.
నిర్వహణ పద్దతి :
- డ్రాయింగ్ బోర్డుపై డ్రాయింగ్ చార్టును ఉంచి దానికి క్లాంట్లు పెట్టుము.
- డ్రాయింగ్ చార్టు మధ్య భాగంలో గాజు దిమ్మెను ఉంచి, చార్టుపై దిమ్మె దాని అంచువెంబడి ‘పెన్సిల్ లో గీత , గీయుము. ఇది దీర్ఘచతురస్రంలో ఉంటుంది.
- ఈ దీర్ఘచతురస్ర శీర్షాలకు A, B, C, D అని పేర్లు పెట్టుము.
- దీర్ఘచతురస్రం పొడవులలో ఒక దానికి (AB) ఏదైనా బిందువు వద్ద ఒక లంబరేఖను గీయుము.
- మరలా గాజు దిమ్మెను యథాస్థానంలో ఉంచుము.
- రెండు గుండుసూదులను మీరు గీసిన లంబంపై నిలువుగా ఒకే ఎత్తులో గుచ్చుము.
- మరో రెండు గుండుసూదులను తీసుకొని గాజు దిమ్మెకు రెండోవైపు నుండి చూస్తూ మొదటి రెండు గుండుసూదులతో ఒకే సరళరేఖలో ఉండు విధంగా గుచ్చుము.
- గాజు దిమ్మెను, గుండుసూదులను తీసివేసి గుండుసూదుల వల్ల ఏర్పడిన గుర్తులను కలుపుతూ AB వరకు గీత గీయుము.
- గాజు దిమ్మె ఉపరితలంపై లంబంగా పతనమైన కాంతి కిరణం ఎటువంటి విచలనం పొందకుండా గాజు దిమ్మె రెండోవైపు నుండి బయటకు వస్తుంది.
- ఇప్పుడు మరొక డ్రాయింగ్ చార్టును కార్డుబోర్డు షీట్ పై ఉంచి అది కదలకుండా క్లాంట్లు పెట్టుము. పై విధంగానే గాజు దిమ్మె అంచును తెలిపే ABCD దీర్ఘచతురస్రాన్ని, AB లంబాన్ని గీయుము.
- ఈ లంబంతో 30° కోణం చేస్తూ, లంబం మరియు AB రేఖలు కలిసే బిందువును చేరే విధంగా మరొక రేఖను గీయుము. ఇది పతన కిరణాన్ని సూచిస్తుంది. లంబంతో ఈ రేఖ చేసే కోణం పతనకోణం అగును.
- ఇప్పుడు గాజు దిమ్మెను ABCD దీర్ఘచతురస్రంలో ఉంచుము. పతనకిరణంపై రెండు గుండుసూదులను నిలువుగా, ఒకే ఎత్తులో గుచ్చుము.
- గాజు దిమ్మె యొక్క రెండోవైపు నుండి చూస్తూ మొదటి రెండు గుండుసూదులతో సరళరేఖలో ఉండే విధంగా మరో . రెండు గుండుసూదులను దిమ్మెకు రెండోవైపు గుచ్చుము.
- ఈ గుండుసూదుల గుర్తులను కలుపుతూ CD వరకు రేఖను గీయుము. ఈ రేఖ బహిర్గత కాంతికిరణాన్ని తెలుపును.
- ఈ బహిరత కిరణం CD ని తాకే బిందువు వద్ద, CD రేఖకు ఒక లంబంను గీయుము.
- ఆ లంబానికి, బహిర్గత కిరణానికి మధ్య కోణాన్ని కొలువుము. దీనినే “బహిర్గత కోణం” అంటాము.
- ఈ పతన, బహిరత కోణాలు సమానము. ఈ పతన, బహిరత రేఖలు సమాంతరాలు. ఈ రెండు సమాంతర రేఖల మధ్య దూరాన్ని “పార్శ్వ విస్థాపనం” అంటాం.
ప్రశ్న 13.
వజ్రం ప్రకాశించడానికి కారణమేమిటి? ఇందులో ఇమిడి ఉన్న అంశాన్ని మీరెలా అభినందిస్తారు? (AS6)
(లేదా)
ఏ కారణం చేత వజ్రము ప్రకాశించును? దీని తయారీకి కారణమైన పదార్థ స్వభావంను నీవు ఏ విధంగా అభినందిస్తావు?
జవాబు:
- వజ్రం యొక్క సందిగ్ధ కోణము విలువ చాలా తక్కువ (24.49).
- కావున వజ్రంలోనికి ప్రవేశించిన కాంతి సంపూర్ణాంతర పరావర్తనం చెందును.
- ఈ లక్షణం వలన వజ్రం ప్రకాశించును.
- వజ్రమును కోసినపుడు పతనకోణం, సందిగ్ధకోణం కన్నా ఎక్కువై సంపూర్ణాంతర పరావర్తనం పదేపదే జరుగును.
- అనగా వజ్రంలోకి ప్రవేశించిన కాంతి సులభంగా సంపూర్ణాంతర పరావర్తనం చెంది వజ్రం మిరుమిట్లు గొలిపే కాంతిలో ప్రకాశవంతంగా మెరయును.
ప్రశ్న 14.
కిరణ చిత్రాలను గీయడంలో ‘ఫెర్మాట్ సూత్రం’ ప్రాముఖ్యతను మీరెలా అభినందిస్తారు? (AS6)
(లేదా)
“ఫెర్మాట్ సూత్రంను ఆధారంగా చేసుకొని కిరణ చిత్రాలను గీయగలము”, ఈ విధముగా ఉపయోగపడు ఫెర్మాట్ సూత్రం ప్రాముఖ్యతను అభినందించుము.
జవాబు:
- కాంతి ఫెర్మాట్ సూత్రంపై ఆధారపడి ప్రసరించును.
- కాంతి యొక్క ఫలితాలను, దాని ధర్మాలను క్లుప్తంగా వివరించుటకు కిరణ చిత్రాలు ఉపయోగపడతాయి.
- కిరణ చిత్రాలను గీయడంలో ఫెర్మాట్ సూత్రం ఇమిడి ఉంటుంది.
- ఈ విధముగా కొన్ని దృక్ సాధనాల పనితీరును పూర్తిగా తెలుసుకొనుటకు ఫెర్మాట్ సూత్రం ఎంతో ఉపయోగపడినందున ఇది అభినందనీయమైంది.
ప్రశ్న 15.
మనం చలిమంట కాచుకుంటున్నప్పుడు మంట వెనుక భాగాన ఉన్న వస్తువులు స్వల్పంగా ఊగుతున్నట్లుగా కనిపిస్తాయి. కారణం ఏమిటి? (AS7)
(లేదా)
ఏదైనా మంట వద్ద ఉన్నప్పుడు మనకు అభిముఖంగా (వ్యతిరేకంగా లేదా మంట వెనుక) ఉన్న వస్తువులు కదులుతున్నట్లు
(లేదా) ఊగుతున్నట్లుగా కనిపించుటకు గల కారణంను వివరించుము.
జవాబు:
- చలిమంట కాచుకుంటున్నప్పుడు ఉష్ణం బహిర్గతమగును.
- ఈ బహిర్గతమైన ఉష్ణము చుట్టుప్రక్కల గల పరిసరాలలోనికి ప్రసారమగును.
- దీని ద్వారా గాలి యొక్క దృశ్య సాంద్రత పదేపదే మారుతూ ఉండును. కావున దాని యొక్క వక్రీభవన గుణకం కూడా మారును.
- ఈ విధమైన సాంద్రత మరియు వక్రీభవన గుణకాల నిరంతర మార్పు వలన పరావర్తన కోణము మరియు విస్థాపన విలువలు మారును.
- అందుకనే మంట వెనుక ఉన్న వస్తువులు స్వల్పంగా కదులుతున్నట్లు మన కంటికి కనిపించుచుండును.
ప్రశ్న 16.
నక్షత్రాలు ఎందుకు మిణుకుమిణుకుమంటాయి? (AS7)
(లేదా)
నక్షత్రాలు మిణుకు మిణుకుమనుటకు గల కారణంను వివరింపుము.
జవాబు:
- వాతావరణం యొక్క వక్రీభవనం వలన నక్షత్రాలు మిణుకు మిణుకుమంటాయి.
- వాతావరణం యొక్క వక్రీభవన గుణకపు మార్పుల వలన వక్రీభవనం జరుగును.
- నక్షత్రం నుండి వచ్చిన కాంతి విరళ యానకం లేక శూన్యం నుండి సాంద్రతర యానకం (వాతావరణం) లోనికి ప్రయాణించుట వలన, లంబానికి దూరంగా ప్రయాణించుట వలన దాని స్థానం నుండి కొద్దిగా దూరంగా గాని, దగ్గరగా గాని కనిపించును.
- అందువలన పరావర్తనం కొన్నిసార్లు సరిగా జరిగి, కొన్నిసార్లు సరిగా జరగక మిణుకుమిణుకుమని ప్రకాశిస్తాయి.
ప్రశ్న 17.
ఒకే ఆకారంలో తయారుచేయబడిన గాజుముక్క వజ్రాలలో వజ్రం ఎక్కువగా మెరుస్తుంది. ఎందుకు? (AS7)
(లేదా)
ఒకే ఆకృతిలో గల గాజు ముక్క వజ్రాలలో ఎక్కువగా వజ్రం మెరయుటకు గల కారణంను వివరింపుము.
జవాబు:
- వజ్రం యొక్క సందిగ్ధ కోణము విలువ 24.4°. అనగా చాలా తక్కువ.
- వజ్రంలోకి ప్రవేశించిన అన్ని కాంతి కిరణములు సంపూర్ణాంతర పరావర్తనం చెంది వజ్రం ప్రకాశవంతంగా మెరయును.
- గాజు యొక్క సందిగ్ధ కోణం విలువ 42° అనగా వజ్రం విలువ కన్నా ఎక్కువ.
- వజ్ర రూపంలో కత్తిరించబడిన గాజులోనికి ప్రవేశించిన కాంతి కిరణాలు చాలా తక్కువ సంఖ్యలో మాత్రమే సంపూర్ణాంతర పరావర్తనం చెందుట వలన వజ్రం కంటే గాజు తక్కువగా మెరయును.
ప్రశ్న 18.
నీటి పరమ వక్రీభవన గుణకం 4/8. అయిన నీటి సందిగ్ధ కోణం ఎంత?
జవాబు:
నీటి పరమ వక్రీభవన గుణకం = 4/3
ప్రశ్న 19.
ఒక గాజు పాత్రలో సగం వరకు గ్లిజరిన్ పోయండి. తరువాత దాని నిండుగా నీరు నింపండి. ఈ పాత్రలో క్వార్ట్ గాజుకడ్డీని ఉంచండి. పాత్ర ప్రక్కభాగం నుండి గాజుకడ్డీని పరిశీలించండి.
ఎ) మీరు ఏం మార్పులు గమనించారు?
బి) ఈ మార్పులకు కారణాలేమై ఉంటాయి?
జవాబు:
ఎ) ఈ కృత్యంలో పాత్ర ప్రక్క భాగం నుండి గాజుకడ్డీని పరిశీలించిన, గ్లిజరిన్ లో మునిగిన గాజుకడ్డీ యొక్క భాగం కనిపించదు. అందువలన గాజుకడ్డీ నీటి పై తేలుతున్నట్లుగా కనిపించును. నీటిలోని గాజుకడ్డీ భాగము కనిపించును.
బి) గాజుకడ్డీ యొక్క భాగం మనకు కనిపించదు. దీనికి కారణం గాజుకడ్డీ మరియు గ్లిజరిన్స్ యొక్క వక్రీభవన గుణకాలు సమానం మరియు వాటిలో కాంతి గ్లిజరిన్ వేగాలు కూడా సమానం కావున కాంతి పరావర్తన ప్రక్రియ జరగదు.
ప్రశ్న 20.
కింది యానకాల వక్రీభవన గుణకాల విలువలను సేకరించండి.
నీరు, కొబ్బరినూనె, ఫ్లింట్ గాజు, వజ్రం, బెంజీన్, హైడ్రోజన్ వాయువు.
జవాబు:
ప్రశ్న 21.
థర్మాకోల్ షీట్ తో 2 సెం.మీ., 3 సెం.మీ., 4 సెం.మీ.,. 4.5 సెం.మీ, 5 సెం.మీ. మొదలగు వ్యాసార్ధాలు కలిగిన వృత్తాకార ముక్కలను తయారు చేయండి. ప్రతిదానికి కేంద్రాన్ని గుర్తించండి. అన్ని వృత్తాలకు కేంద్రం వద్ద 6 సెం.మీ. పొడవు గల సూదిని గుచ్చండి. ఒక వెడల్పాటి అపారదర్శక పాత్రలో నీటిని తీసుకొని, 2 సెం.మీ. వ్యాసార్ధం గల థర్మాకోల్ ముక్కను పటంలో చూపిన విధంగా సూది నీటిలో ఉండేటట్లుగా అమర్చండి. ఆ సూది రెండవ చివరను పాత్ర పై నుండే చూడడానికి ప్రయత్నించండి.
1) సూది కొనను మీరు చూడగలిగారా? ఎందుకు?
వేర్వేరు వ్యాసార్ధాలను కలిగిన మిగతా థర్మాకోల్ వృత్తాలతో ఈ ప్రయోగాన్ని మళ్ళీ చేయండి. సూది కొనభాగాన్ని చూడడానికి ప్రయత్నించండి.
గమనిక : ప్రతి సందర్భంలోనూ థర్మాకోల్ వృత్తం యొక్క స్థానం, మీ కంటి స్థానం మారకుండా జాగ్రత్త వహించండి.
2) ఏయే వ్యాసార్ధాలు కలిగిన వృత్తాలకు ఉంచిన సూదుల కొనలను మీరు చూడలేకపోయారు? వాటిలో తక్కువ వ్యాసార్ధం విలువ ఎంత?
3) కొన్ని సూదుల కొనలను మీరు చూడలేకపోవడానికి కారణమేమిటి?
4) యానకం యొక్క సందిగ్ధ కోణాన్ని కనుగొనడానికి మీకు ఈ కృత్యం సహాయపడిందా?
5) వివిధ సందర్భాలలో సూది కొన నుండి కాంతి ప్రయాణాన్ని తెలిపే చిత్రాలను గీయండి.
జవాబు:
ఈ ప్రయోగంను సాధించుటకు కాంతి యొక్క సంపూర్ణాంతర పరావర్తన ధర్మం ఉపయోగపడును.
ఇచ్చిన వృత్తాకార ముక్కలనుపయోగించి సూది మొనను చూచుటకు ఆ ముక్కల వ్యాసార్ధంను కనుగొనవలెను.
- అవును, సూదిమొనను చూడగలిగాను. ఎందుకనగా గరిష్ఠ వ్యాసార్ధం కన్నా ఇచ్చిన వ్యాసార్ధము తక్కువ కావటం చేత.
- గరిష్ఠ వ్యాసార్ధానికి సమానమైన వ్యాసార్ధం గల వృత్తంకు ఉంచిన సూదిమొనను చూడలేకపోయాను.
- కారణమేమనగా వస్తువు నుండి వచ్చు కాంతి కిరణాల పతనకోణం కన్నా సందిగ్ధకోణం విలువ ఎక్కువై సంపూర్ణాంతర పరావర్తనం చెందటం వలన సూదికొనను చూచుట సాధ్యపడలేదు.
- అవును, సందిగ్ధకోణంను కల్గొనగలము.
గాలి యొక్క వక్రీభవన గుణకం విలువ = 1.003 = n2
నీటి యొక్క వక్రీభవన గుణకం విలువ = 1.33 = n1
ప్రశ్న 22.
టేబుల్ పై ఒక వస్తువును ఉంచండి. దానిని ఒక గాజు దిమ్మెగుండా చూస్తే ఆ వస్తువు మీకు చేరువుగా కనిపిస్తుంది. ఈ సందర్భంలో కాంతికిరణ ప్రయాణాన్ని వివరించే కిరణ చిత్రాన్ని గీయండి.
జవాబు:
పై పటంలో O – వస్తు స్థానం
O’ – ప్రతిబింబ స్థానం (లేదా) దృశ్యస్థానం
y- వస్తు, ప్రతిబింబ స్థానమార్పిడి
ప్రశ్న 23.
గాలి – ఒక ద్రవం వేరు చేయబడే తలం వద్ద కాంతి కిరణం 45° కోణంతో పతనమై 30° కోణంతో వక్రీభవనం పొందింది. ఆ ద్రవం వక్రీభవనగుణకం ఎంత? వక్రీభవన కిరణం, పరావర్తన కిరణం మధ్య కోణం 90° ఉండాలంటే కాంతి ఎంత కోణంతో పతనం చెందాలి?
జవాబు:
ప్రశ్న 24.
ఒక పాత్రలోని నీటిలో నిర్దిష్ట కోణంతో ముంచబడిన పరీక్ష నాళికను (పరీక్షనాళికలోకి నీరు చేరరాదు) ఒక ప్రత్యేక స్థానం నుండి చూసినప్పుడు, పరీక్షనాళిక గోడ అద్దం వలె కనిపిస్తుంది. దీనికి కారణమేమిటో వివరించగలరా?
జవాబు:
- పరీక్షనాళిక యొక్క ఉపరితలం నీటిని మరియు గాలిని వేరుచేస్తుంది.
- పరీక్షనాళికపై కాంతికిరణము పతనమైనపుడు అది సంపూర్ణాంతర పరావర్తనం చెంది వెనుదిరిగి అదే యానకంలోకి ప్రవేశించును.
- ఒక ప్రత్యేక స్థానం నుండి చూసినప్పుడు పరీక్షనాళిక గోడ అద్దంవలె కనిపించుటకు సంపూర్ణాంతర పరావర్తనమే కారణము.
ప్రశ్న 25.
ఏ సందర్భాల్లో కాంతి కిరణం యానకాలను వేరుచేసే తలం వద్ద విచలనం పొందదు?
(లేదా)
రెండు యానకాలను వేరు చేయు తలం వద్ద ఏ సందర్భాల్లో కాంతి కిరణం విచలనం చెందదు?
జవాబు:
కాంతి కిరణం క్రింది సందర్భాలలో ఎటువంటి విచలనం పొందదు.
ఖాళీలను పూరించండి
1. సందిగ్ధ కోణం వద్ద వక్రీభవన కోణం విలువ ………… (90)
2. n1 sin i = n2 sin r ను ……………….. అంటాం. (స్నెల్ నియమం)
3. శూన్యంలో కాంతివడి విలువ ………… (3 × 108 మీ/సె)
4. సంపూర్ణాంతర పరావర్తనం జరగాలంటే కాంతి కిరణం ……………….యానకం నుండి ……….. యానకంలోనికి ప్రయాణించాలి. (సాంద్రతర, విరళ)
5. ఒక పారదర్శక పదార్థ వక్రీభవన గుణకం 3/2. ఆ యానకంలో కాంతివడి ……………. (2 × 108 మీ/సె)
6. ఎండమావులు ……………………… కు ఒక ఉదాహరణ. (సంపూర్ణాంతర పరావర్తనం)
సరైన సమాధానాన్ని ఎన్నుకోండి
1. కింది వాటిలో స్నెల్ నియమం …..
(లేదా)
స్నెల్ నియమాన్ని తెలుపు సమీకరణం
జవాబు:
C
2. గాలి పరంగా గాజు వక్రీభవన గుణకం 2. గాజు – గాలి కలిసే తలం యొక్క సందిగ్ధ కోణం …
A) 0°
B) 45°
C) 30°
D) 60°
జవాబు:
C) 30°
3. సంపూర్ణాంతర పరావర్తనం జరగాలంటే కాంతి …….. లోకి ప్రయాణించాలి.
A) విరళ యానకం నుండి సాంద్రతర యానకం
B) విరళ యానకం నుండి విరళ యానకం
C) సాంద్రతర యానకం నుండి విరళ యానకం
D) సాంద్రతర యానకం నుండి సాంద్రతర యానకం
జవాబు:
C) సాంద్రతర యానకం నుండి విరళ యానకం
4. గాజు దిమ్మె వల్ల కాంతి పొందే విచలన కోణం …….. .
A) 0°
B) 20°
C) 90°
D) గాజు దిమ్మెతలానికి గీసిన లంబంతో కాంతికిరణం చేసే కోణంపై ఆధారపడి ఉంటుంది.
జవాబు:
D) గాజు దిమ్మెతలానికి గీసిన లంబంతో కాంతికిరణం చేసే కోణంపై ఆధారపడి ఉంటుంది.
పరికరాల జాబితా
పింగాణీ పాత్ర, ఐదు రూపాయిల నాణెం, నీరు, తెల్లని డ్రాయింగ్ ‘షీట్, కార్డు బోర్డు షీట్, కోణమానిని, అర్ధవృత్త ఆకారపు గాజు పలక, రెండు స్ట్రాలు, వృత్తాకారపు కోణమానిని, నీరు, 1 లీ. గాజు బీకరు, క్లాంపు, స్కేలు, పలుచని గాజు దిమ్మె, గుండు సూదులు.
10th Class Physical Science 3rd Lesson సమతల ఉపరితలాల వద్ద కాంతి వక్రీభవనం Textbook InText Questions and Answers
10th Class Physical Science Textbook Page No. 60
ప్రశ్న 1.
ఎండమావి నిలిచి ఉన్న నీరులా ఎందుకు కనిపిస్తుంది?
జవాబు:
- ఆకాశం నుండి లేదా ఎత్తైన చెట్టు నుండి వచ్చే కాంతి “పై నుండి క్రిందకు సాంద్రత మారుతున్నటువంటి గాలి” గుండా ప్రయాణిస్తూ రోడ్డుకు దగ్గరగా వచ్చినపుడు వక్రీభవనానికి లోనై సంపూర్ణాంతర పరావర్తనం వల్ల పటంలో చూపినట్లుగా వక్రమార్గంలో ప్రయాణిస్తుంది.
- ఈ వక్రీభవన కాంతి పటంలో చూపిన మార్గంలో పరిశీలకున్ని చేరుతుంది.
- ఆ కాంతి నేలపై పరావర్తనం చెంది వస్తున్నట్లుగా పరిశీలకునికి కనిపిస్తుంది.
- ఇలా జరగడం వల్లనే ఆకాశం యొక్క మిథ్యా ప్రతిబింబం, రోడ్డుపై నీళ్ళవలె కనబడుతుంది.
ప్రశ్న 2.
ఎండమావిని మీరు ఫోటో తీయగలరా?
జవాబు:
ఎండమావి ఒక మిథ్యా ప్రతిబింబం కావున దీనిని ఫోటో తీయలేము.
10th Class Physical Science Textbook Page No. 47
ప్రశ్న 3.
ఒక పాత్రలోని నీటిలో పడవేసిన నాణెం ఆ పాత్ర అడుగు భాగం నుండి పైకి కొంత ఎత్తులో కనబడటం మీరు గుర్తించి ఉంటారు కదా! అదేవిధంగా ఒక గాజు గ్లాసులోని నీటిలో ఉంచిన నిమ్మకాయ పరిమాణం పెరిగినట్లు కనబడుతుంది. కాగితంపై రాసిన అక్షరాలపై ఒక మందపాటి గాజుపలకనుంచి చూస్తే ఆ అక్షరాలు కాగితంపై నుండి కొంత ఎత్తులో కనబడతాయి. ఈ విధమైన మార్పులకు కారణమేమై ఉంటుంది?
జవాబు:
ఈ విధమైన మార్పులకు కారణము కాంతి యొక్క వక్రీభవన లక్షణమే.
10th Class Physical Science Textbook Page No. 49
ప్రశ్న 4.
వక్రీభవన కిరణాల ప్రవర్తనకు, కాంతి వేగాలకు ఏదైనా సంబంధం ఉందా?
జవాబు:
- వక్రీభవన కాంతి వేగము యానకము నుండి యానకమునకు మారును.
- సాధారణ కాంతి వేగములో యానకము మారినప్పటికీ ఎట్టి మార్పుండదు.
10th Class Physical Science Textbook Page No. 51
ప్రశ్న 5.
వివిధ పదార్థ యానకాల వక్రీభవన గుణకాలు వేర్వేరుగా ఎందుకుంటాయి?
జవాబు:
వక్రీభవన గుణకము పదార్థ స్వభావంపై ఆధారపడును. అందుకనే వివిధ పదార్థాల యానకాల వక్రీభవన గుణకాలు వేర్వేరుగా ఉంటాయి.
ప్రశ్న 6.
ఒక యానకం యొక్క వక్రీభవన గుణకం ఏ అంశాలపై ఆధారపడుతుంది?
జవాబు:
వక్రీ. “కం పదార్థ స్వభావం, ఉపయోగించిన కాంతి తరంగదైర్ఘ్యంపై ఆధారపడి ఉంటుంది.
10th Class Physical Science Textbook Page No. 54
ప్రశ్న 7.
పతనకోణానికి, వక్రీభవన కోణానికి మధ్య సంబంధాన్ని తెలిపే సూత్రాన్ని మనం ఉత్పాదించగలమా?
జవాబు:
అవును ఉత్పాదించగలము. కాంతి పతన కోణానికి, వక్రీభవన కోణానికీ మధ్యగల సంబంధమును తెలుపు సూత్రము
n1 sin i = n2 sin r
10th Class Physical Science Textbook Page No. 56
ప్రశ్న 8.
వక్రీభవన కోణం 90° అయ్యే సందర్భం ఉంటుందా? అది ఎప్పుడు అవుతుంది?
జవాబు:
అవును, పతన కోణము, సందిగ్ధ కోణముకు సమానమైన సందర్భంలో వక్రీభవన కోణం 90° అగును.
10th Class Physical Science Textbook Page No. 57
ప్రశ్న 9.
సందిగ్ధకోణం కంటే పతనకోణం ఎక్కువైనప్పుడు కాంతి కిరణం ఏమవుతుంది?
జవాబు:
సందిగ్ధకోణం కన్నా పతన కోణం ఎక్కువైనపుడు యానకాలను వేరుచేసే తలం వద్ద కాంతి కిరణం తిరిగి సాంద్రతర యానకంలోకే పరావర్తనం చెందును.
10th Class Physical Science Textbook Page No. 61
ప్రశ్న 10.
కాంతి ప్రసార మార్గంలో ఒక గాజుదిమ్మెను అడ్డుగా ఉంచితే ఏం జరుగుతుంది?
జవాబు:
కాంతి ప్రసారమార్గంలో గాజు దిమ్మెనుంచిన కాంతి రెండుసార్లు వక్రీభవనం చెందును.
10th Class Physical Science Textbook Page No. 49
ప్రశ్న 11.
పటం (ఎ), (బి) పటాలలోని వక్రీభవన కిరణాలలో మీరు ఏం తేడా గమనించారు?
జవాబు:
పటం – (ఎ) లో కాంతి కిరణము లంబము వైపుగా వంగినది.
పటం – (బి) లో కాంతి కిరణము లంబము నుండి దూరముగా వంగినది.
10th Class Physical Science 3rd Lesson సమతల ఉపరితలాల వద్ద కాంతి వక్రీభవనం Textbook Activities
కృత్యములు
కృత్యం – 1
• ఒక గాజు గ్లాసులోని నీటిలో పెన్సిల్ ఉంచినపుడు నీ పరిశీలనలు వ్రాయుము.
జవాబు:
- ఒక గాజు గ్లాసులో కొంత నీటిని తీసుకొనుము.
- దీనిలో ఒక పెన్సిల్ ను ఉంచుము.
- గ్లాసు పై భాగం నుండి, ప్రక్క భాగం నుండి పెన్సిల్ ను గమనించగా దాని స్థానంలో మార్పు ఉండును.
- పెన్సిల్ ను పై భాగం నుండి గమనించగా అది వంగినట్లుగా కనబడును.
కృత్యం – 2
కాంతి వక్రీభవనాన్ని తెలిపే కృత్యాన్ని రాయండి.
జవాబు:
- సూర్యుని ఎండపడుతున్న ఒక పొడవైన గోడ వద్దకు మీరు, మీ స్నేహితుడు వెళ్ళండి.
- గోడ ఒక చివర వద్ద మీరు నిల్చొని, మరొక చివర వద్ద ప్రకాశవంతమైన ఒక లోహపు వస్తువును చేతిలో పట్టుకొనమని మీ స్నేహితునికి చెప్పండి.
- గోడకు కొద్ది అంగుళాల దూరంలో ఆ లోహపు వస్తువున్నప్పుడు వస్తువు మసకబారినట్లుగా కనబడుతుంది.
- గోడ అద్దం వలె ప్రవర్తిస్తున్నట్లుగా దానిపై లోహపు వస్తువు ప్రతిబింబము కనబడుతుంది.
- కాంతి వక్రీభవనం చెందడం వలన గోడపై ఆ లోహపు వస్తువు యొక్క ప్రతిబింబం కనబడును.
కృత్యం – 3
కాంతి ఒక యానకం నుండి మరొక యానకంలోనికి ప్రయాణించునపుడు దాని దిశలో మార్పు ఏ రకంగా వస్తుందో కృత్యం ద్వారా వివరించుము.
(లేదా)
నీటి పాత్ర అడుగుభాగాన ఉన్న నాణెం పైకి కొంత ఎత్తులో కనబడుటను కిరణ చిత్రం ద్వారా చూపుము.
జవాబు:
- అపారదర్శక పదార్థంతో తయారు చేయబడిన, తక్కువ లోతు కలిగిన పాత్రను తీసుకొనుము.
- పాత్ర అడుగున నాణెమునుంచుము.
- ఆ నాణెము మీకు కనపడకుండాపోయే వరకు పాత్ర నుండి వెనుకకు జరుగుము.
- మీరు అక్కడే నిల్చుని మీ స్నేహితుడిని ఆ పాత్రను నీటితో నింపమనుము.
- పాత్రను నీటితో నింపితే నాణెం కనబడుతుంది.
పరిశీలన :
- కాంతి ఋజుమార్గంలో ప్రయాణిస్తుంది అనే అంశం ఆధారంగా నాణెం నుండి మీ కంటికి చేరే కాంతి కిరణ చిత్రం గీయుము.
- కాంతి కిరణాన్ని పరిశీలిస్తే నీరు, గాలి అనే యానకాలను వేరు చేసే తలం వద్ద కాంతికిరణం తన దిశను మార్చుకుంటుంది.
- నాణెం నుండి కంటిని చేరడానికి అతి తక్కువ కాలం పట్టేందుకుగాను కాంతి కిరణం ఈ మార్గాన్ని ఎన్నుకుంది.
- అనగా వివిధ యానకాలలో కాంతి వేగం వేర్వేరుగా ఉంటుంది.
- ఈ రకంగా కాంతి వక్రీభవనం చెందిందని చెప్పవచ్చును.
కృత్యం – 6
ఒక గాజు గ్లాసు అడుగున ఒక నాణెము నుంచి, గ్లాసు పక్క భాగం నుండి పరిశీలించినపుడు నాణెం కనుమరుగవుతుంది. కారణం తెలపండి.
జవాబు:
- ఒక టేబుల్ పై నాణాన్ని ఉంచి దానిపై ఒక గాజు గ్లాసును పెట్టుము.
- గాజు ప్రక్క భాగం నుండి పరిశీలించుము.
- ఆ నాణెం యొక్క ప్రతిబింబం పూర్వంకన్నా పెద్దగా కనిపిస్తుంది.
- ఇపుడు ఆ గ్లాసును నీటితో నింపుము.
- మరల ఆ నాణాన్ని పరిశీలించుము.
- నాణెం మనకు కనపడదు.
- దీనికి గల కారణము సంపూర్ణాంతర పరావర్తనము.
కృత్యం – 7
గాజుగ్లాసులోని నీటిలో ఉన్న నాణెం కొంచెం పైకి లేచినట్లు కనబడుతుంది. ఎందుకు?
జవాబు:
- ఒక స్థూపాకార పారదర్శక పాత్రను తీసుకొనుము.
- ఆ పాత్ర అడుగున ఒక నాణాన్ని ఉంచుము.
- ఆ నాణెం యొక్క ప్రతిబింబం నీటి ఉపరితలంపై కనబడేంత వరకు ఆ పాత్రలో నీరు పోయుము.
- సంపూర్ణాంతర పరావర్తనం వలన నాణెం యొక్క ప్రతిబింబం ఏర్పడుతుంది.
కృత్యం – 8
గాజు దిమ్మె యొక్క వక్రీభవన గుణకాన్ని కనుగొనుటను కృత్యం ద్వారా చూపుము.
(లేదా)
కాంతి వక్రీభవననుపయోగించి ఒక గాజు దిమ్మె యొక్క వక్రీభవన గుణకంను ఏ విధంగా కనుగొనవచ్చునో ప్రయోగపూర్వకంగా తెల్పుము. గాజు దిమ్మె నిలువు విస్థాపనము ద్వారా వక్రీభవనంను కనుగొను ప్రయోగమును వివరింపుము.
జవాబు:
- గాజు దిమ్మె మందాన్ని కొలిచి మీ నోట్ బుక్ లో రాసుకొనుము.
- గాజు దిమ్మెను డ్రాయింగ్ చార్టుపై మధ్య భాగంలో ఉంచుము.
- గాజు దిమ్మె అంచు ABCD దీర్ఘచతురస్రాన్ని గీయుము.
- AB రేఖకు ఏదేని బిందువు వద్ద లంబాన్ని గీయుము.
- గాజు దిమ్మెను ABCD దీర్ఘ చతురస్రంలో ఉంచుము.
- ఒక గుండుసూదిని తీసుకొని, AB రేఖకు గీసిన లంబంపై గాజు దిమ్మె నుండి 15 సెం.మీ. దూరంలో P బిందువు వద్ద ఉంచుము.
- ఆ గుండుసూదిని గాజు దిమ్మె యొక్క రెండోవైపు నుండి చూస్తూ మరొక గుండుసూదిని మొదటిదానితో ఒకే సరళరేఖలో ఉండునట్లు అమర్చుము.
- గాజు దిమ్మెను తొలగించి గుండుసూదుల స్థానాన్ని పరిశీలించుము.
- రెండవ గుండుసూది కొన నుండి మొదటి గుండుసూది ఉంచిన రేఖ పైకి ఒక లంబాన్ని గీయుము.
- వాటి ఖండన బిందువు Q గా గుర్తించుము.
- P, Q ల మధ్య దూరాన్ని కొలిచిన, ఇది లంబ విస్థాపనం అగును.
- గాజు దిమ్మె నుండి గుండుసూది దూరాన్ని మార్చి ఈ ప్రయోగాన్ని మరలా చేయుము.
- లంబవిస్థాపనం మారదని మనము గుర్తించవచ్చును.
- గాజు వక్రీభవన గుణకాన్ని క్రింది సూత్రం ద్వారా కనుగొనవచ్చును.