ప్ర‌శ్న‌లు - జ‌వాబులు

1. కటకాలతో ఎన్ని రకాల ప్రతిబింబాలు ఏర్పడతాయి? అవి ఏమిటి? వాటి మధ్య భేదాలను తెలపండి.  (AS1) 4 మార్కులు

జ: కటకాలతో రెండు రకాల ప్రతిబింబాలు ఏర్పడతాయి. అవి నిజ, మిథ్యా ప్రతిబింబాలు.

 

2. కుంభాకార, పుటాకార కటకాల మధ్య పోలికలు, తేడాలను రాయండి.   (AS1) 4 మార్కులు 

జ:

  
 

3. కుంభాకార కటకాన్ని నీటిలో ఉంచినప్పుడు దాని నాభ్యంతరం పెరుగుతుందని ప్రయోగ పూర్వకంగా మీరు ఎలా సరిచూస్తారు?   (AS3) 4 మార్కులు   (లేదా)
కటక నాభ్యంతరం పరిసర యానకంపై ఏవిధంగా ఆధారపడుతుందో ప్రయోగం ద్వారా ఎలా సరిచూస్తారో వివరించండి.
జ: ఉద్దేశం: నీటిలో ఉన్న కటకపు నాభ్యంతరం మారుతుందని నిర్ధారించడం.
కావాల్సిన పరికరాలు: నాభ్యంతరం తెలిసిన కుంభాకార కటకం, కటకాన్ని ఉంచే రింగు, పొడవైన గాజుపాత్ర, నల్లని రాయి, నీరు.
పద్ధతి: 
¤* నాభ్యంతరం తెలిసిన ఒక కుంభాకార కటకాన్ని తీసుకోవాలి.
¤* గాజు గ్లాసు లాంటి ఒక స్తూపాకార పాత్రను తీసుకోవాలి. దీని ఎత్తు కటక నాభ్యంతరం కంటే రెండు రెట్లు ఎక్కువగా ఉండాలి.
¤* పాత్ర అడుగు భాగాన నల్లటి రాయిని ఉంచాలి.

 
¤* కటకాన్ని ఉంచే రింగుకు అమర్చిన కటకాన్ని తీసుకుని రాయి నుంచి కటకానికి ఉండే దూరం కటక నాభ్యంతరం కంటే తక్కువగా ఉండే విధంగా దాన్ని పట్టుకుని కటకం ద్వారా రాయిని చూడాలి. గాలిలో రాయి, * కటకానికి మధ్య దూరం కటక నాభ్యంతరం కంటే తక్కువ ఉంటేనే రాయి ప్రతిబింబాన్ని చూడగలం.
¤* రాయికి, కటకానికి మధ్య దూరం క్రమంగా పెంచాలి. అప్పుడు కటక నాభ్యంతరానికి సమాన దూరం వరకే రాయి ప్రతిబింబాన్ని మనం చూడగలం. కటక నాభ్యంతరం కంటే ఎక్కువ దూరంలో కటకం ఉన్నప్పుడు రాయి ప్రతిబింబాన్ని మనం చూడలేం.
*¤ ఇప్పుడు స్తూపాకార గాజు పాత్రలో నీరు నింపి రాయిని చూడాలి.
*¤ అదే దూరంలో నీరు లేనప్పుడు రాయి కనిపించలేదు. కానీ నీరు ఉన్నప్పుడు రాయి ప్రతిబింబం స్పష్టంగా కనిపించింది. కాబట్టి కటక నాభ్యంతరం నీటిలో పెరుగుతుందని నిర్ధారణ అయ్యింది.
 

4. ఒక కుంభాకార కటక నాభ్యంతరం 'f'ని కనుక్కోవడానికి చేసే ప్రయోగానికి కావాల్సిన పరికరాల జాబితాను రాసి, నాభ్యంతరం కనుక్కోవడానికి చేసే ప్రయోగ విధానాన్ని వర్ణించండి. (AS3) 4 మార్కులు

జ: ఉద్దేశం: కుంభాకార కటక నాభ్యంతరాన్ని కనుక్కోవడం.
కావాల్సిన పరికరాలు: V - స్టాండు, కుంభాకార కటకం, మీటరు స్కేలు, కొవ్వొత్తి, తెర.

పద్ధతి:
*¤ దాదాపు 2 మీటర్ల పొడవున్న టేబుల్‌పై మధ్య భాగంలో ఒక V - స్టాండ్‌ను ఉంచాలి.
¤* V - స్టాండ్‌కు ఒక కుంభాకార కటకాన్ని అమర్చాలి.
¤* కటకానికి దూరంగా ప్రధానాక్షంపై ఒక వెలుగుతున్న కొవ్వొత్తిని ఉంచాలి.
¤* కటకానికి రెండో వైపున ప్రధానాక్షానికి లంబంగా ఒక తెరను ఉంచాలి.
¤* తెరను ముందుకు, వెనుకకు జరుపుతూ ప్రతిబింబాన్ని తెరపై ఏర్పడేలా చేయాలి. స్టాండుకు, తెరకు మధ్య దూరాన్ని కొలవాలి. ఈ విలువ ప్రతిబింబ దూరాన్ని సూచిస్తుంది.
¤* ఇప్పుడు ఒక కొవ్వొత్తి కటకానికి 60 సెం.మీ. దూరంలో కటక ప్రధానాక్షంపై కొవ్వొత్తి మంట ఉండే విధంగా అమర్చాలి.
¤* కటకానికి రెండో వైపున తెరపై ప్రతిబింబాన్ని పట్టడానికి ప్రయత్నించాలి. స్పష్టమైన ప్రతిబింబం ఏర్పడేంత వరకు తెరను మెల్లగా వెనుకకు, ముందుకు జరపాలి. ప్రతిబింబ దూరం(v), వస్తుదూరం (u)లను కొలిచి u, v విలువలను కింది పట్టికలో నమోదు చేయాలి.
¤* కొవ్వొత్తిని కటకానికి 50 సెం.మీ., 40 సెం.మీ., 30 సెం.మీ. దూరాల్లో ఉంచుతూ ఈ కృత్యాన్ని చేసి ప్రతి సందర్భంలో u, v విలువలను కనుక్కొని పట్టికలో నమోదు చేయాలి.

 

¤* u, v విలువల నుంచి ప్రతి సందర్భంలో కటక నాభ్యంతరం (f)ను కనుక్కుంటే అది స్థిరం అని తెలుస్తుంది.
 

5. ఒక విద్యార్థి ద్వి కుంభాకార కటకంతో ప్రయోగం చేసి కింది పట్టికను రూపొందించాడు.

పై పట్టికలోని సమాచారం ఆధారంగా కింది ప్రశ్నలకు సమాధానాలు రాయండి.
1. పై పట్టికలో నాభ్యంతర విలువలు విభిన్నంగా ఉండటానికి కారణం ఏమై ఉంటుందని భావిస్తున్నారు?
2. పై కటక నాభ్యంతరాన్ని ఎలా నిర్ణయిస్తారు? ఆ విలువ ఎంత?
3. వస్తుదూరం 10 సెం.మీ. అయ్యేలా ప్రయోగాన్ని నిర్వహించి ప్రతిబింబ దూరాన్ని కొలవగలరా? ఎందుకు?

4. పై పట్టిక ప్రకారం u, v, f ల మధ్య గుర్తించిన సంబంధం ఏమిటి?    (AS4) 4 మార్కులు
జ: 1. పై పట్టికలో నాభ్యంతర విలువలు విభిన్నంగా ఉండటానికి కారణాలు.
ఎ) ప్రతిబింబాన్ని తెరపై పట్టేటప్పుడు స్పష్టమైన ప్రతిబింబం తెరపై ఏర్పడేంత వరకు తెరను అటూ, ఇటూ జరపడంలో తేడా వల్ల కొద్దిగా అస్పష్టమైన ప్రతిబింబం ఏర్పడగానే తెరను అక్కడే ఉంచి ప్రతిబింబ దూరాన్ని కొలవడం.
బి) వస్తు దూరం, ప్రతిబింబ దూరాలను కొలవడంలో కచ్చితత్వాన్ని పాటించకపోవడం.
2. నాభ్యంతరం (f) విలువల సరాసరి కనుక్కొని దాని పైనే కటక నాభ్యంతరాన్ని నిర్ణయిస్తారు.

    
  = 12.036 సెం.మీ.
 పై కటక నాభ్యంతరం (f) = 12.036 సెం.మీ.
3. వస్తువును కటకం నుంచి కటక నాభ్యంతరం కంటే తక్కువగా 10 సెం.మీ. దూరంలో ఉంచినప్పుడు మిథ్యా ప్రతిబింబం ఏర్పడుతుంది. కాబట్టి ఈ సందర్భంలో ప్రతిబింబ దూరాన్ని కనుక్కోలేం.
4. పై పట్టిక ప్రకారం u, v, fల మధ్య సంబంధం.

 

6. వస్తువు వివిధ స్థానాల్లో ఉన్నప్పుడు కుంభాకార కటకం వల్ల ప్రతిబింబాలు ఏర్పడే విధానాన్ని వివరించండి.   (AS1) 4 మార్కులు

జ: వస్తువు అనంత దూరంలో ఉన్నప్పుడు: వస్తువు అనంత దూరంలో ఉన్నప్పుడు కటకనాభి వద్ద బిందురూప ప్రతిబింబం ఏర్పడుతుంది.

                
 వక్రతా కేంద్రానికి ఆవల ప్రధానాక్షంపై వస్తువును ఉంచినప్పుడు: వస్తువును వక్రతా కేంద్రానికి ఆవల ప్రధానాక్షంపై ఉంచినప్పుడు చిన్నదైన తలకిందులుగా ఉండే నిజ ప్రతిబింబం C₁, F₁ ల మధ్య ఏర్పడుతుంది.

 
                
వక్రతాకేంద్రం వద్ద వస్తువును ఉంచినప్పుడు: వక్రతా కేంద్రం (C₂) వద్ద వస్తువును ఉంచినప్పుడు ప్రతిబింబం (C₁) వద్ద ఏర్పడుతుంది. ఈ ప్రతిబింబం వస్తు పరిమాణానికి సమానంగా, తలకిందులుగా ఉండే నిజ ప్రతిబింబం.

 
 వక్రతాకేంద్రం, నాభి మధ్య వస్తువును ఉంచినప్పుడు: వస్తువును వక్రతాకేంద్రం (C₂), నాభి (F₂)ల మధ్య ఉంచినప్పుడు (C₁)కి ఆవల వృద్ధీకృతమైన తలకిందులుగా ఉండే నిజ ప్రతిబింబం ఏర్పడుతుంది.

                   
 నాభి వద్ద వస్తువును ఉంచినప్పుడు: వస్తువును నాభి (F₂) వద్ద ఉంచినప్పుడు ప్రతిబింబం అనంత దూరంలో ఏర్పడుతుంది.

 
                    
 నాభి, కటక దృక్ కేంద్రం మధ్య వస్తువును ఉంచినప్పుడు: వస్తువును నాభికి, కటక దృక్ కేంద్రానికి మధ్య ఉంచినప్పుడు వృద్ధీకృతమైన నిటారుగా ఉండే మిథ్యా ప్రతిబింబం ఏర్పడుతుంది.
                   

7. ఇచ్చిన కిరణ చిత్రాల ఆధారంగా కింది పట్టికనున పూర్తి చేయండి.        (AS4) 4 మార్కులు

 

8.

  
                                       
పై పటం నుంచి కిందివాటికి సమాధానాలు రాయండి. 
i) పై కిరణ చిత్రంలో ఏ రకమైన కటకాన్ని వాడారు?
ii) ప్రతిబింబ లక్షణాలు ఏమిటి?
iii) వస్తువు నుంచి ప్రయాణించే రెండు కాంతి కిరణాల్లో ఏది విచలనం చెందింది? ఏది విచలనం చెందలేదు?
iv) ప్రతిబింబం అనంత దూరంలో ఏర్పడాలంటే వస్తువును ఎక్కడ ఉంచాలో కిరణ చిత్రం ద్వారా చూపండి.  (AS4) 4 మార్కులు
జ: i) కుంభాకార కటకం.
ii) నిజప్రతిబింబం, తలకిందులు ప్రతిబింబం, వస్తువు పరిమాణంతో సమానమైన పరిమాణం ఉండే ప్రతిబింబం.
iii) R₁ విచలనం చెందింది, R₂ విచలనం చెందలేదు.
iv)  
 

   

 పై పటం ఆధారంగా కింది ప్రశ్నలకు సమాధానాలు రాయండి.
i) వస్తువు స్థానాన్ని తెలపండి.
ii) కటకం నుంచి వస్తువు, ప్రతిబింబ దూరాలను పోల్చండి.
iii) ప్రతిబింబ లక్షణాలను తెలపండి.
i) పై కటకం ముందు వస్తువు ఏ స్థానంలో ఉంటే వృద్ధీకృత మిథ్యా ప్రతిబింబం ఏర్పడుతుంది?
జ: i) 2F₂, F₂ల మధ్య ఉంది.
ii) వస్తుదూరం కంటే ప్రతిబింబ దూరం ఎక్కువ.
iii) తలకిందులు, పెద్దదైన నిజ ప్రతిబింబం.
iv) F₂, Pల మధ్య

 

10. కుంభాకార కటకాన్ని ఉపయోగించి ప్రధానాక్షంపై వివిధ స్థానాల్లో వస్తువును ఉంచితే ఏర్పడే ప్రతిబింబాల లక్షణాలను సూచిస్తూ కింది పట్టికను పూర్తి చేయండి.  
                                                                                                                         (AS1) (AS4) 4 మార్కులు                                         

జ:

 

11. పక్క పటంలో చూపినట్లు ఒక కుంభాకార కటకాన్ని రెండు వేర్వేరు పదార్థాలతో తయారుచేశారు. అది ఎన్ని ప్రతిబింబాలను ఏర్పరుస్తుందో వివరించండి. (AS1) 2 మార్కులు
జ: రెండు ప్రతిబింబాలను ఏర్పరుస్తుంది.
వివరణ: దీనికి కారణం రెండు వేర్వేరు పదార్థాలతో తయారైన కటకం. రెండు పదార్థాలు వేర్వేరు వక్రీభవన గుణకాలు n₁, n₂ లను కలిగి ఉంటాయి. రెండు వేర్వేరు నాభ్యంతరాలను కలిగి ఉండటం వల్ల రెండు ప్రతిబింబాలను ఏర్పరుస్తుంది.
              

12. కుంభాకార కటకం వల్ల నిజప్రతిబింబం ఏర్పడే విధానాన్ని సూచించే రెండు కిరణ చిత్రాలను గీయండి. (AS5) 2 మార్కులు
జ:
 
     
 

13. కుంభాకార కటకం వల్ల బిందురూప ప్రతిబింబం ఏర్పడే విధానాన్ని తెలిపే కిరణ చిత్రాన్ని గీయండి. (AS5) 2 మార్కులు
జ: 


14. కుంభాకార కటకం వల్ల మిథ్యా ప్రతిబింబం ఏర్పడే విధానాన్ని తెలిపే కిరణ చిత్రాన్ని గీయండి. (AS5) 2 మార్కులు
జ:
      

పై పటంలో చూపిన కిరణం కటకం ద్వారా ప్రయాణించాక ఏర్పడే వక్రీభవన కిరణ మార్గాన్ని గీయండి. (AS5) 2 మార్కులు

16. కింది పటంలో చూపిన కిరణం కటకం ద్వారా ప్రయాణించాక ఏర్పడే వక్రీభవన కిరణ మార్గాన్ని గీయండి. (AS5) 2 మార్కులు

17. వక్రతాకేంద్రం నుంచి వక్రతలంపై ఏదైనా బిందువుకు గీసిన రేఖ ఆ బిందువు వద్ద వక్రతలానికి ఏమవుతుంది?(AS1) ఒక మార్కు

జ: లంబం అవుతుంది.

18. వక్రతలంపై పతనమైన కాంతి విరళయానకం నుంచి సాంద్రతర యానకంలోకి ప్రయాణిస్తే ఏం జరుగుతుంది? (AS1) ఒక మార్కు

జ: లంబానికి దగ్గరగా విచలనం చెందుతుంది.

19. వక్రతలంపై పతనమైన కాంతి సాంద్రతర యానకం నుంచి విరళ యానకంలోకి ప్రయాణిస్తే ఏం జరుగుతుంది?(AS1) ఒక మార్కు

జ: లంబానికి దూరంగా విచలనం చెందుతుంది.
 

పై పటంలో ప్రధానాక్షం వెంట ప్రయాణించే కిరణం ఏమవుతుంది? (AS5) ఒక మార్కు
జ: విచలనం పొందదు.

 

పై పటంలో వక్రతా కేంద్రం ద్వారా ప్రయాణించే కిరణం ఏమవుతుంది? (AS5) ఒక మార్కు
జ: విచలనం పొందదు.

22. తలానికి గీసిన లంబం వెంట ప్రయాణించే కాంతి కిరణం విచలనం పొందదు అని తెలిపే నియమం ఏది?(AS1) ఒక మార్కు

జ: స్నెల్ నియమం

23. కటకం రెండు ఉపరితలాల్లో ఉండే కనీస వక్రతలాల సంఖ్య ఎంత?(AS1) ఒక మార్కు
జ: ఒకటి

 

జ: ద్వి కుంభాకార కటకం

జ: ద్వి పుటాకార కటకం

జ: సమతల కుంభాకార కటకం

జ: సమతల పుటాకార కటకం

జ: పుటాకార కుంభాకార కటకం

29. అంచుల వద్ద పల్చగా, మధ్యలో మందంగా ఉండే కటకం ఏది? (AS1) ఒక మార్కు
జ: ద్వికుంభాకార కటకం

30. కటకం రెండు తలాలు లోపలివైపు వంగి ఉండే కటకం ఏది? (AS1) ఒక మార్కు
జ: ద్విపుటాకార కటకం

31. అంచుల వద్ద మందంగా, మధ్యలో పల్చగా ఉండే కటకం ఏది? (AS1) ఒక మార్కు
జ: ద్విపుటాకార కటకం

32. C₁, C₂ లను కలిపే రేఖను ఏమంటారు? (AS1) ఒక మార్కు
జ: ప్రధానాక్షం

33. కటకం మధ్య బిందువును ఏమంటారు? (AS1) ఒక మార్కు
జ: కటక దృక్ కేంద్రం

34. ద్వి కుంభాకార కటకాన్ని సూచించే గుర్తును గీయండి. (AS5) ఒక మార్కు

 

35. ద్వి పుటాకార కటకాన్ని సూచించే గుర్తును గీయండి. (AS1) ఒక మార్కు

36. కటకం యొక్క ప్రధానాక్షం వెంబడి ప్రయాణించే కాంతి కిరణం ఎలా ప్రవర్తిస్తుంది? (AS1) ఒక మార్కు
జ: ప్రధానాక్షం వెంబడి ప్రయాణించే ఏ కాంతి కిరణమైనా విచలనం పొందదు.

37. కటకం యొక్క ప్రధానాక్షం వెంబడి ప్రయాణించే కాంతి కిరణం ప్రవర్తనను సూచించే కిరణ చిత్రాలను గీయండి. (AS5) 2 మార్కులు

38. కటక దృక్ కేంద్రం ద్వారా ప్రయాణించే కాంతి కిరణం ఎలా ప్రవర్తిస్తుంది? (AS1) ఒక మార్కు
జ: కటక దృక్ కేంద్రం ద్వారా ప్రయాణించే కాంతి కిరణం విచలనం పొందదు.

39. కటక దృక్ కేంద్రం ద్వారా ప్రయాణించే కాంతి కిరణం ప్రవర్తనను సూచించే కిరణ చిత్రాలను గీయండి. (AS5) 2 మార్కులు

40. కటకం ప్రధానాక్షానికి సమాంతరంగా ప్రయాణించే కాంతి కిరణాలు ఎలా ప్రవర్తిస్తాయి? (AS1) ఒక మార్కు
జ: ప్రధానాక్షానికి సమాంతరంగా ప్రయాణించే కాంతి కిరణాలు నాభి వద్ద కేంద్రీకృతమవుతాయి లేదా నాభి నుంచి వికేంద్రీకరింపబడతాయి.

41. కుంభాకార కటకం ప్రధానాక్షానికి సమాంతరంగా ప్రయాణించే కాంతి కిరణాల ప్రవర్తనను సూచించే కిరణ చిత్రాన్ని గీయండి. (AS5) 2 మార్కులు

జ:
     
42. పుటాకార కటకం ప్రధానాక్షానికి సమాంతరంగా ప్రయాణించే కాంతి కిరణాల ప్రవర్తనను సూచించే కిరణ చిత్రాన్ని గీయండి.  (AS5) 2 మార్కులు

జ:
      

43. కటకనాభి ద్వారా ప్రయాణించే కాంతి కిరణం వక్రీభవనం పొందాక ప్రధానాక్షానికి సమాంతరంగా ప్రయాణిస్తుందని చూపే కిరణ చిత్రాన్ని గీయండి. (AS5) 2 మార్కులు

జ:
   

44. ప్రధానాక్షానికి కొంత కోణం చేస్తూ వచ్చే సమాంతర కాంతి కిరణాలు కటకంపై పతనం చెందితే ఏం జరుగుతుంది? (AS5) 2 మార్కులు
జ: ప్రధానాక్షంతో కొంత కోణం చేస్తూ వచ్చే సమాంతర కాంతి కిరణాలు నాభీయతలంపై ఏదైన బిందువు వద్ద కేంద్రీకృతమవుతాయి. లేదా నాభీయతలంపై ఏదైనా బిందువు నుంచి వికేంద్రీకృతమవుతాయి.
 

45. ప్రధానాక్షానికి కొంత కోణం చేస్తూ వచ్చే సమాంతర కాంతి కిరణాలు కుంభాకార కటకంపై పతనం చెందితే ఏం జరుగుతుందో సూచించే కిరణ చిత్రాన్ని గీయండి. (AS1) 2 మార్కులు

జ:
      

46. ప్రధానాక్షానికి కొంత కోణం చేస్తూ వచ్చే సమాంతర కాంతి కిరణాలు పుటాకార కటకంపై పతనం చెందితే ఏం జరుగుతుందో సూచించే కిరణ చిత్రాన్ని గీయండి. (AS5) 2 మార్కులు

జ:
    

47. కుంభాకార కటకానికి అనంత దూరంలో వస్తువు ఉన్నప్పుడు ప్రతిబింబం ఎక్కడ ఏర్పడుతుంది? ప్రతిబింబ లక్షణాలేమిటి? (AS1) ఒక మార్కు
జ: నాభి వద్ద బిందురూప ప్రతిబింబం ఏర్పడుతుంది.

48. కుంభాకార కటకం వక్రతాకేంద్రానికి ఆవల ప్రధానాక్షంపై వస్తువు ఉన్నప్పుడు ప్రతిబింబం ఎక్కడ ఏర్పడుతుంది? ప్రతిబింబ లక్షణాలు ఏమిటి?(AS1) 2 మార్కులు

జ: ప్రతిబింబ పరిమాణం తక్కువగా ఉంటుంది. తలకిందులుగా ఉన్న నిజ ప్రతిబింబం ఏర్పడుతుంది. ఇది ప్రధానాక్షంపై F₁, C₁ బిందువుల మధ్య ఏర్పడుతుంది.

49. కుంభాకార కటకం యొక్క వక్రతా కేంద్రానికి ఆవల ప్రధానాక్షంపై వస్తువును ఉంచినప్పుడు ప్రతిబింబం ఏర్పడటాన్ని సూచించే కిరణ చిత్రాన్ని గీయండి. (AS5) ఒక మార్కు

జ:
   

 

50. కుంభాకార కటక వక్రతా కేంద్రం వద్ద వస్తువును ఉంచినప్పుడు ప్రతిబింబం ఎక్కడ ఏర్పడుతుంది? ప్రతిబింబ లక్షణాలను తెలపండి. (AS1) 2 మార్కులు
జ: వస్తువును వక్రతా కేంద్రం (C₂) వద్ద ఉంచినప్పుడు C₁ వద్ద నిజ ప్రతిబింబం ఏర్పడుతుంది. వస్తువు పరిమాణంతో సమానమైన పరిమాణం గల ప్రతిబింబం తలకిందులుగా ఏర్పడుతుంది.

51. కుంభాకార కటక ప్రధానాక్షంపై వక్రతా కేంద్రం, నాభి మధ్య వస్తువును ఉంచినప్పుడు ప్రతిబింబం ఏర్పడటాన్ని సూచించే కిరణ చిత్రాన్ని గీయండి. (AS5) ఒక మార్కు

జ:
   

52. కుంభాకార కటక ప్రధానాక్షంపై నాభి వద్ద వస్తువును ఉంచినప్పుడు ప్రతిబింబం ఎక్కడ ఏర్పడుతుంది? కిరణ చిత్రాన్ని గీయండి. (AS5) 2 మార్కులు
జ: వస్తువును నాభి (F₂) వద్ద ఉంచినప్పుడు ప్రతిబింబం అనంత దూరంలో ఏర్పడుతుంది.

53. కుంభాకార కటక ప్రధానాక్షంపై నాభి, కటక దృక్ కేంద్రం మధ్య వస్తువును ఉంచినప్పుడు ఏర్పడే ప్రతిబింబ లక్షణాలను తెలపండి. (AS1) 2 మార్కులు
జ: వస్తువును నాభికి, కటక దృక్ కేంద్రానికి మధ్య ఉంచినప్పుడు నిటారుగా ఉన్న మిథ్యా ప్రతిబింబం ఏర్పడుతుంది. దీని పరిమాణం వస్తు పరిమాణం కంటే ఎక్కువ.

54. మనం కంటితో చూడగల ప్రతిబింబం ఏది? (AS6) ఒక మార్కు
జ: మిథ్యా ప్రతిబింబం.

55. సూక్ష్మ దర్శిని ఎలాంటి ప్రతిబింబాన్ని ఏర్పరుస్తుంది?  (AS6) ఒక మార్కు
జ: ఆవర్థనం చెందిన ప్రతిబింబాన్ని ఏర్పరుస్తుంది.
 

56. పుటాకార కటకం యొక్క ప్రధానాక్షంపై ఏ స్థానంలో వస్తువు ఉంచితే ప్రతిబింబం ఎక్కడ ఏర్పడుతుంది? ప్రతిబింబ లక్షణాలు తెలపండి. (AS1) 2 మార్కులు
జ: వస్తువు ప్రధానాక్షంపై ఏ స్థానంలో ఉన్నా పుటాకార కటక దృక్ కేంద్రం, నాభి మధ్య వస్తువు కంటే తక్కువ పరిమాణం ఉన్న నిటారు, మిథ్యా ప్రతిబింబం ఏర్పడుతుంది.

57. వస్తువును C₁, F₁ల మధ్య ఉంచినప్పుడు పుటాకార కటకం వల్ల ప్రతిబింబం ఏర్పడే విధానాన్ని తెలిపే కిరణ చిత్రాన్ని గీయండి. (AS5) 2 మార్కులు
జ:
   

58. కుంభాకార కటకాన్ని దాని వక్రీభవన గుణకం కంటే తక్కువ వక్రీభవన గుణకం ఉన్న యానకంలో ఉంచినప్పుడు అది ఏ కటకంలా పని చేస్తుంది? (AS1) ఒక మార్కు
జ: కేంద్రీకరణ కటకం

 

59. కుంభాకార కటకాన్ని దాని వక్రీభవన గుణకం కంటే ఎక్కువ వక్రీభవన గుణకం ఉన్న యానకంలో ఉంచినప్పుడు అది ఏ కటకంలా పని చేస్తుంది? (AS1) ఒక మార్కు

జ: వికేంద్రీకరణ కటకం

60. కుంభాకార కటక నాభ్యంతరాన్ని కనుక్కోవడానికి, ప్రయోగ నిర్వహణకు కావాల్సిన పరికరాల జాబితాను తెలపండి. (AS3) ఒక మార్కు
జ: కుంభాకార కటకం, V - స్టాండ్, తెర, కొవ్వొత్తి, మీటరు స్కేలు.

61. కటకాలను కనుక్కోకపోతే ఏం జరిగి ఉండేదో ఊహించండి. (AS2) ఒక మార్కు
జ: సూక్ష్మదర్శిని, దూరదర్శినుల తయారీ సాధ్యమయ్యేది కాదు.

పటంలో చూపినట్లుగా AB పతనకిరణం కటకంపైన పడి వక్రీభవనం చెందింది. BC వక్రీభవన కిరణం అయితే ఆ కటకం ఏది?(AS5) ఒక మార్కు

జ: పుటాకార కటకం.
 

సమస్యలు - సాధనలు

1. 15 సెం.మీ. నాభ్యంతరం ఉన్న పుటాకార కటకం 10 సెం.మీ. దూరంలో ప్రతిబింబాన్ని ఏర్పరిచింది. అప్పుడు వస్తుదూరం ఎంత? (AS 1) (2 మార్కులు)
సాధన: దత్తాంశం ప్రకారం
            f = 15 సెం.మీ.
            v = 10 సెం.మీ.
          
           వస్తుదూరం (u) = - 30 సెం.మీ.
 

2. 5 సెం.మీ. పొడవు ఉన్న వస్తువును ప్రధాన అక్షంపై లంబంగా ఉంచితే, కటక నాభ్యంతరం 20 సెం.మీ., వస్తుదూరం 30 సెం.మీ. అయితే ప్రతిబింబ లక్షణం, వృద్ధీకరణం కనుక్కోండి. (AS 1) 4 మార్కులు
సాధన: దత్తాంశం ప్రకారం
            వస్తువు పొడవు h = 5 సెం.మీ.
            నాభ్యంతరం f = 20 సెం.మీ.
            వస్తుదూరం u = -30 సెం.మీ.
            ప్రతిబింబదూరం v = ?
            ప్రతిబింబ పరిమాణం h' = ?
          

 

3. 10 సెం.మీ. నాభ్యంతరం ఉన్న కుంభాకార కటకాన్ని గోడ నుంచి 12 సెం.మీ. దూరంలో ఉంచితే, గోడపై నిజప్రతిబింబం ఏర్పడటానికి ఒక వస్తువును ఎంత దూరంలో ఉంచాలి? (AS 1) 2 మార్కులు
సాధన: దత్తాంశం ప్రకారం
            f = +10 సెం.మీ.
            v = +12 సెం.మీ.
          

4. సమతల కుంభాకార కటకానికి, వక్రతా వ్యాసార్ధం 10 సెం.మీ., నాభ్యంతరం 30 సెం.మీ. అయితే దాని వక్రీభవన గుణకం ఎంత?                                                                                             (AS 1) 4 మార్కులు
సాధన: దత్తాంశం ప్రకారం
            f = 30 సెంమీ.
           R₁ = R = 10 సెం.మీ.
           
 

5. ఒక కటక పదార్థ వక్రీభవన గుణకం 1.5. ఆ కటకం ముందు 30 సెం.మీ. దూరంలో వస్తువును ఉంచితే 20 సెం.మీ. దూరంలో ప్రతిబింబం ఏర్పడింది, అయితే దాని నాభ్యంతరం కనుక్కోండి. అది ఏ కటకం? కటక వక్రతా వ్యాసార్ధాలు సమానమైతే ఆ విలువ ఎంత? (AS 1) 4 మార్కులు
సాధన: దత్తాంశం ప్రకారం
            వక్రీభవన గుణకం (n) = 1.5
            వస్తువు దూరం (u) = -30 సెం.మీ.
            ప్రతిబింబ దూరం (v) = 20 సెం.మీ.
            నాభ్యతరం (f) = ?
          
నాభ్యంతరం ధనాత్మకం కాబట్టి అది కుంభాకార కటకం అవుతుంది. కటకం వక్రతా వ్యాసార్ధాలు సమానమైతే
          R₁ = R₂ = R
         
         R = 12 సెం.మీ.
         వక్రతా వ్యాసార్ధం = 12 సెం.మీ.
         R₁ = R₂ = 12 సెం.మీ.
 

6. ద్వికుంభాకార కటకం వక్రతావ్యాసార్ధాలు సమానం. వాటి వక్రతాకేంద్రం వద్ద ఒక వస్తువును ఉంచాలి. కటక పదార్థ వక్రీభవన గుణకం 'n'. కటకం గాలిలో ఉందని భావించండి. కటక ప్రతి తల వక్రతావ్యాసార్ధం R అని తీసుకోవాలి.
ఎ) కటక నాభ్యంతరం ఎంత?
బి) ప్రతిబింబ దూరం ఎంత?
సి) ప్రతిబింబ స్వభావాన్ని చర్చించండి. (AS 1) 4 మార్కులు
సాధన: ఎ) వక్రతా వ్యాసార్ధాలు R₁ = R₂ = R
                వక్రీభవన గుణకం = n
                కటక నాభ్యంతరం (f) = ?

బి) ప్రతిబింబం = v

సి) ఇక్కడ ప్రతిబింబ దూరం, వస్తుదూరం (R) కంటే తక్కువ.

 

7. ఒక గాజు కటక నాభ్యంతరం 50 సెం.మీ. అయితే ఆ కటక సామర్థ్యం ఎంత?(AS 1) ఒక మార్కు
సాధన: కటక నాభ్యంతరం f = 50 సెం.మీ.
          
                              = 2 D
                కటక సామర్థ్యం = 2 డయాప్టర్లు

 

8. ఒక గాజు కటక నాభ్యంతరం 0.25 మీ. అయితే ఆ కటక సామర్థ్యం ఎంత?(AS 1) 2 మార్కులు
సాధన: కటక నాభ్యంతరం f = 0.25 సెం.మీ.
           
                              = 4 D
              కటక సామర్థ్యం = 4 డయాప్టర్లు
 

9. ఒక ద్వికుంభాకార క‌ట‌క ముఖాల వ‌క్ర‌తావ్యాసార్ధాలు 10 సెం.మీ., 15 సెం.మీ., నాభ్యంత‌రం 12 సెం.మీ., అయితే ఆ గాజు వ‌క్రీభ‌వ‌న గుణ‌కం ఎంత‌?(AS 1) 4 మార్కులు
సాధన: f = + 12 సెం.మీ.
           R₁ = 10 సెం.మీ.
           R₂ = -15 సెం.మీ.
         
6.66 సెం.మీ. దూరంలో వ‌స్తువు ఉన్న దిశ‌లోనే ప్ర‌తిబింబం ఏర్ప‌డుతుంది.

ప్రతిబింబం ఎత్తు = 0.66 సెం.మీ.
ii) వస్తువు కంటే చిన్నదైన, నిటారు, మిథ్యా ప్రతిబింబం.
    గాలి వక్రీభవన గుణకాన్ని 1గా తీసుకోవాలి
   
 ఆ గాజు వక్రీభవన గుణకం = 1.5
 

10. 10 సెం.మీ. నాభ్యంతరం ఉన్న కుంభాకార కటకం ముందు ప్రధానాక్షంపై 20 సెం.మీ. దూరంలో ఒక వస్తువును ఉంచారు. ప్రతిబింబ స్థానం, దూరం, లక్షణాలను తెలపండి. (AS 1) 4 మార్కులు
సాధన: దత్తాంశం ప్రకారం
            f = 10 సెం.మీ.
            u = - 20 సెం.మీ.
            v = ?
         
ప్రతిబింబం తలకిందులుగా, నిజమైందిగా ఏర్పడుతుంది. వస్తుపరిమాణంలో ప్రతిబింబ పరిమాణం సమానంగా ఉంటుంది.
 

11. +3.5 D, -2.5 D సామర్థ్యం ఉన్న రెండు కటకాలను స్పర్శలో ఉంచితే, వాటి కలయిక సామర్థ్యం ఎంత? (AS 1) 2 మార్కులు
సాధన: దత్తాంశం ప్రకారం   
            P₁ = +3.5 D
            P₂ = -2.5 D
            P = P₁ + P₂
            = 3.5 - 2.5
            = 1.0 D

12. వక్రీభవన గుణకం n = 1.5 ఉన్న ఒక ద్విపుటాకార కటకాన్ని గాలిలో ఉంచారు. కటకం రెండు వక్రతలాల వక్రతా వ్యాసార్ధాలు R₁ = 10 సెం.మీ., R₂ = 20 సెం.మీ. అయితే ఆ కటక నాభ్యంతరం ఎంత? (AS 1) 4 మార్కులు
సాధన: దత్తాంశం ప్రకారం
            R₁ = -10 సెం.మీ.
            R₂ = 20 సెం.మీ.
            n = 1.5
         

13. 1.55 వ‌క్రీభ‌వ‌న గుణ‌కం ఉన్న గాజుతో ద్వికుంభాకార క‌ట‌కాల‌ను త‌యారు చేయాలి. కుంభాకార త‌లాల వ‌క్ర‌తా వ్యాసార్ధాలు స‌మానంగా ఉండాలి. క‌ట‌క నాభ్యంత‌రం 10 సెం.మీ. ఉండాలంటే వ‌క్ర‌తా వ్యాసార్ధం ఎంత ఉండాలి? (AS 1) 4 మార్కులు
సాధన: దత్తాంశం ప్రకారం                                                                                             
            n = 1.55
            R₁ = R
            R₂ = -R
            f = 10 సెం.మీ.
         
 

14. ఒక కుంభాకార కటకం 15 సెం.మీ. దూరంలో నిజ, తలకిందులైన 1.5 రెట్లు పెద్దదైన ప్రతిబింబాన్ని ఏర్పరచింది. ఆ కటక నాభ్యంతరాన్ని లెక్కించండి. (AS 1) 4 మార్కులు
సాధన: దత్తాంశం ప్రకారం
            ఆవర్థనం (m) = 1.5
            కటకం నుంచి ప్రతిబంబ దూరం (v) = 15 సెం.మీ.
            కటకం నుంచి వస్తుదూరం (u) = ?
            కటక నాభ్యంతరం (f) = ?
            
కానీ కటకాలకు సంబంధించి 'u' ఎల్లప్పుడూ రుణాత్మకం కాబట్టి u = -10 సెం.మీ.

                 

15. 10 సెం.మీ. నాభ్యంతరం ఉన్న ఒక పుటాకార కటకానికి 20 సెం.మీ. దూరంలో 2 సెం.మీ ఎత్తు ఉన్న ఒక వస్తువు ఉన్నప్పుడు
i) ప్రతిబింబ స్థానం
ii) ప్రతిబింబం ఎత్తులను లెక్కించండి.
iii) ప్రతిబింబ లక్షణాలను తెలపండి. (AS 1) 4 మార్కులు
సాధన: దత్తాంశం ప్రకారం
            కటక నాభ్యంతరం (f) = -10 సెం.మీ.
            వస్తువు ఎత్తు (h_o) = 2 సెం.మీ.
            వస్తువు దూరం (u) = -20 సెం.మీ.
            ప్రతిబింబ దూరం (v) = ?
            ప్రతిబింబం ఎత్తు (h_i) = ?
           
           
6.66 సెం.మీ. దూరంలో వ‌స్తువు ఉన్న దిశ‌లోనే ప్ర‌తిబింబం ఏర్ప‌డుతుంది.

iii) వస్తువు కంటే చిన్నదైన, నిటారు, మిథ్యా ప్రతిబింబం.
     గాలి వక్రీభవన గుణకాన్ని ఒకటిగా తీసుకోవాలి