অষ্টম শ্রেণী: পরিবেশ ও বিজ্ঞান, অধ্যায় 1.4: আলো সংক্ষিপ্ত প্রশ্নোত্তর মান 2
অধ্যায় 1.4: আলো (Light)
(সংক্ষিপ্ত প্রশ্নোত্তর – 2 নম্বর)
[Image illustrating the two laws of reflection showing incident ray, reflected ray, normal and angles]
1. আলোর প্রতিফলনের (Reflection of light) সূত্র দুটি লেখো।
উত্তর দেখো
উত্তর: আলোর প্রতিফলনের সূত্র দুটি হলো:
প্রথম সূত্র: আপতিত রশ্মি, প্রতিফলিত রশ্মি এবং আপতন বিন্দুতে প্রতিফলকের ওপর অঙ্কিত অভিলম্ব সর্বদা একই সমতলে থাকে।
দ্বিতীয় সূত্র: আপতন কোণ এবং প্রতিফলন কোণের মান সর্বদা সমান হয় (অর্থাৎ, ∠i = ∠r)।
[Image comparing regular reflection on a smooth surface and diffuse reflection on a rough surface]
2. নিয়মিত ও বিক্ষিপ্ত প্রতিফলনের মধ্যে দুটি পার্থক্য লেখো।
উত্তর দেখো
উত্তর:
1. পৃষ্ঠের প্রকৃতি: নিয়মিত প্রতিফলন মসৃণ ও চকচকে পৃষ্ঠে (যেমন—আয়না) ঘটে। অন্যদিকে, বিক্ষিপ্ত প্রতিফলন অমসৃণ ও এবড়োখেবড়ো পৃষ্ঠে (যেমন—কাগজ, দেওয়াল) ঘটে।
2. রশ্মির প্রকৃতি: নিয়মিত প্রতিফলনে সমান্তরাল আলোকরশ্মিগুচ্ছ প্রতিফলনের পরও সমান্তরাল থাকে। কিন্তু বিক্ষিপ্ত প্রতিফলনে সমান্তরাল রশ্মিগুচ্ছ প্রতিফলনের পর বিভিন্ন দিকে ছড়িয়ে পড়ে, সমান্তরাল থাকে না।
3. সমতল দর্পণে গঠিত প্রতিবিম্বের দুটি বৈশিষ্ট্য লেখো।
উত্তর দেখো
উত্তর: সমতল দর্পণে গঠিত প্রতিবিম্বের বৈশিষ্ট্য:
1. প্রতিবিম্ব সর্বদা অসদ (Virtual) এবং সমশীর্ষ (Erect) হয়, অর্থাৎ প্রতিবিম্বটি সোজা হয় এবং তাকে পর্দায় ফেলা যায় না।
2. বস্তুর আকার এবং প্রতিবিম্বের আকার সর্বদা সমান হয় এবং দর্পণ থেকে বস্তুর দূরত্ব ও প্রতিবিম্বের দূরত্ব সমান থাকে।
[Image demonstrating lateral inversion of a letter like ‘P’ or ‘R’ in a plane mirror]
4. পার্শ্বীয় পরিবর্তন (Lateral Inversion) কাকে বলে? একটি উদাহরণ দাও।
উত্তর দেখো
উত্তর: পার্শ্বীয় পরিবর্তন: সমতল দর্পণে কোনো বস্তুর প্রতিবিম্ব গঠিত হলে, প্রতিবিম্বটি বস্তুর সাপেক্ষে পাশাপাশি উল্টে যায়, অর্থাৎ বস্তুর ডানদিক প্রতিবিম্বে বাঁদিক এবং বস্তুর বাঁদিক প্রতিবিম্বে ডানদিক বলে মনে হয়। আলোর এই ঘটনাকে পার্শ্বীয় পরিবর্তন বলে।
উদাহরণ: অ্যাম্বুলেন্স (AMBULANCE) গাড়ির সামনে উল্টো করে লেখা থাকে, যাতে সামনের গাড়ির চালক রিয়ার ভিউ মিররে (Rear-view mirror) পার্শ্বীয় পরিবর্তনের ফলে শব্দটিকে সোজাভাবে দেখতে পান।
5. পেরিস্কোপ (Periscope) যন্ত্রটি কোন নীতির ওপর ভিত্তি করে তৈরি এবং এর একটি ব্যবহার লেখো।
উত্তর দেখো
উত্তর: নীতি: পেরিস্কোপ যন্ত্রটি সমতল দর্পণে আলোর প্রতিফলনের নীতির ওপর ভিত্তি করে তৈরি। এতে দুটি আয়নাকে 45° কোণে রাখা হয়।
ব্যবহার: সাবমেরিন থেকে সমুদ্রের ওপরের জাহাজ বা বস্তুর গতিবিধি দেখার জন্য এবং বাঙ্কারে লুকিয়ে থাকা সৈন্যরা বাইরের পরিস্থিতি পর্যবেক্ষণ করার জন্য পেরিস্কোপ ব্যবহার করেন।
[Image showing refraction of light as it passes from air into a glass block]
6. আলোর প্রতিসরণ (Refraction of light) কাকে বলে?
উত্তর দেখো
উত্তর: আলোকরশ্মি যখন একটি স্বচ্ছ মাধ্যম থেকে অন্য একটি ভিন্ন ঘনত্বের স্বচ্ছ মাধ্যমে তীর্যকভাবে প্রবেশ করে, তখন দুই মাধ্যমের বিভেদতলে আলোর গতিপথের অভিমুখ পরিবর্তিত হয় বা বেঁকে যায়। আলোকরশ্মির দিক পরিবর্তনের এই ঘটনাকে আলোর প্রতিসরণ বলে।
7. আলোর প্রতিসরণের প্রথম সূত্রটি বিবৃত করো।
উত্তর দেখো
উত্তর: আলোর প্রতিসরণের প্রথম সূত্রটি হলো: আপতিত রশ্মি, প্রতিসৃত রশ্মি এবং আপতন বিন্দুতে দুই মাধ্যমের বিভেদতলের ওপর অঙ্কিত অভিলম্ব সর্বদা একই সমতলে অবস্থান করে।
[Image showing the phenomenon of total internal reflection when angle of incidence exceeds critical angle]
8. আভ্যন্তরীণ পূর্ণ প্রতিফলন (Total Internal Reflection) কাকে বলে?
উত্তর দেখো
উত্তর: আলোকরশ্মি যখন ঘন মাধ্যম থেকে লঘু মাধ্যমে যাওয়ার সময়, আপতন কোণের মান মাধ্যমদ্বয়ের সংকট কোণের চেয়ে বড় হয়, তখন আলোকরশ্মি দ্বিতীয় মাধ্যমে (লঘু মাধ্যমে) প্রতিসৃত না হয়ে, দুই মাধ্যমের বিভেদতল থেকে সম্পূর্ণভাবে প্রতিফলিত হয়ে আবার প্রথম মাধ্যমে (ঘন মাধ্যমে) ফিরে আসে। আলোর এই ঘটনাকে আভ্যন্তরীণ পূর্ণ প্রতিফলন বলে।
9. আভ্যন্তরীণ পূর্ণ প্রতিফলনের দুটি শর্ত লেখো।
উত্তর দেখো
উত্তর: আভ্যন্তরীণ পূর্ণ প্রতিফলন ঘটার প্রধান দুটি শর্ত হলো:
1. আলোকরশ্মিকে সর্বদা ঘন মাধ্যম থেকে লঘু মাধ্যমের দিকে যেতে হবে।
2. ঘন মাধ্যমে আপতন কোণের মান মাধ্যম দুটির সংকট কোণের (Critical angle) চেয়ে বড় হতে হবে।
10. সংকট কোণ (Critical Angle) কাকে বলে?
উত্তর দেখো
উত্তর: আলোকরশ্মি ঘন মাধ্যম থেকে লঘু মাধ্যমে যাওয়ার সময়, ঘন মাধ্যমে যে নির্দিষ্ট আপতন কোণের জন্য প্রতিসরণ কোণের মান 90° হয় (অর্থাৎ, প্রতিসৃত রশ্মি দুই মাধ্যমের বিভেদতল ঘেঁষে যায়), সেই নির্দিষ্ট আপতন কোণকে ওই মাধ্যম দুটির সংকট কোণ বলে।
[Image illustrating the apparent higher position of a fish in water due to refraction of light]
11. জলের ভেতরে থাকা মাছকে বাইরে থেকে দেখলে একটু ওপরে মনে হয় কেন?
উত্তর দেখো
উত্তর: এটি আলোর প্রতিসরণের কারণে ঘটে। মাছের শরীর থেকে আলোকরশ্মি ঘন মাধ্যম (জল) থেকে লঘু মাধ্যমে (বায়ু) আসার সময় অভিলম্ব থেকে দূরে সরে যায়। বাইরের দর্শক ওই প্রতিসৃত রশ্মি বরাবর তাকালে, প্রতিসৃত রশ্মির পেছনের দিকের বর্ধিত অংশ থেকে আলো আসছে বলে মনে হয়, ফলে মাছটিকে তার প্রকৃত অবস্থানের চেয়ে কিছুটা ওপরে (অসদ প্রতিবিম্বে) দেখতে পাওয়া যায়।
12. হীরের (Diamond) উজ্জ্বলতার কারণ কী?
উত্তর দেখো
উত্তর: হীরের উজ্জ্বলতার মূল কারণ হলো আলোর আভ্যন্তরীণ পূর্ণ প্রতিফলন। হীরে ও বায়ুর সংকট কোণ খুব কম (প্রায় 24.4°)। তাই হীরেকে নির্দিষ্ট কোণে কাটলে, ভেতরে প্রবেশ করা আলো বিভিন্ন তলে আপতিত হওয়ার সময় আপতন কোণ সংকট কোণের চেয়ে বেশি হয়। ফলে আলোর বারবার আভ্যন্তরীণ পূর্ণ প্রতিফলন ঘটে এবং হীরে এত উজ্জ্বল দেখায়।
13. অপটিক্যাল ফাইবার (Optical fibre) কী? এর একটি ব্যবহার লেখো।
উত্তর দেখো
উত্তর: অপটিক্যাল ফাইবার: এটি কাঁচ বা প্লাস্টিক দিয়ে তৈরি অত্যন্ত সরু, নমনীয় এবং দীর্ঘ একটি তন্তু (Thread), যা আলোর আভ্যন্তরীণ পূর্ণ প্রতিফলনের নীতিতে কাজ করে এবং কোনো রকম শক্তি ক্ষয় ছাড়াই আলোকে এক স্থান থেকে অন্য স্থানে বহন করে।
ব্যবহার: চিকিৎসাবিজ্ঞানে মানবদেহের ভেতরের অংশ দেখার জন্য (এন্ডোস্কোপি) এবং আধুনিক টেলিযোগাযোগ বা ইন্টারনেট ব্যবস্থায় সিগন্যাল প্রেরণের কাজে ব্যবহৃত হয়।
14. কোনো মাধ্যমের প্রতিসরাঙ্ক (Refractive index) বলতে কী বোঝো?
উত্তর দেখো
উত্তর: শূন্যস্থানে (বা বায়ুমাধ্যমে) আলোর বেগ এবং ওই নির্দিষ্ট মাধ্যমে আলোর বেগের অনুপাতকে ওই মাধ্যমের প্রতিসরাঙ্ক বলা হয়। এটি বোঝায় যে শূন্যমাধ্যমের তুলনায় ওই মাধ্যমে আলোর বেগ কতটা কম। প্রতিসরাঙ্ক হলো দুটি সমজাতীয় রাশির অনুপাত, তাই এর কোনো একক নেই।
[Image comparing the formation of a real image on a screen and a virtual image behind a mirror]
15. সদ বিম্ব (Real image) ও অসদ বিম্বের (Virtual image) মধ্যে দুটি পার্থক্য লেখো।
উত্তর দেখো
উত্তর:
1. পর্দায় ফেলা: সদ বিম্বকে পর্দায় ফেলা যায় (যেমন—সিনেমার পর্দার ছবি)। কিন্তু অসদ বিম্বকে পর্দায় ফেলা যায় না (যেমন—আয়নায় দেখা আমাদের প্রতিবিম্ব)।
2. অবস্থান: সদ বিম্ব সর্বদা বস্তুর সাপেক্ষে উল্টো (অবশীর্ষ) হয়। অন্যদিকে, অসদ বিম্ব সর্বদা বস্তুর সাপেক্ষে সোজা (সমশীর্ষ) হয়।
16. জলপূর্ণ গ্লাসের নীচে রাখা একটি মুদ্রাকে (Coin) একটু ওপরে বা ভাসমান বলে মনে হয় কেন?
উত্তর দেখো
উত্তর: এটি আলোর প্রতিসরণের (Refraction) জন্য ঘটে। গ্লাসের নীচে থাকা মুদ্রা থেকে আলোকরশ্মি ঘন মাধ্যম (জল) থেকে লঘু মাধ্যমে (বায়ু) আসার সময় অভিলম্ব থেকে দূরে সরে যায়। দর্শকের চোখে ওই প্রতিসৃত রশ্মি পৌঁছালে, তাকে পেছনের দিকে বর্ধিত করলে মুদ্রার একটি অসদ প্রতিবিম্ব তার প্রকৃত অবস্থানের কিছুটা ওপরে গঠিত হয়। তাই মুদ্রাকে ওপরে মনে হয়।
17. অ্যাম্বুলেন্স (AMBULANCE) গাড়ির সামনে শব্দটি উল্টো করে লেখা থাকে কেন?
উত্তর দেখো
উত্তর: সমতল দর্পণে গঠিত প্রতিবিম্বে পার্শ্বীয় পরিবর্তন (Lateral Inversion) ঘটে, অর্থাৎ ডানদিক বাঁদিক হয়ে যায়। অ্যাম্বুলেন্সের সামনের গাড়িতে থাকা চালক যখন তার রিয়ার-ভিউ মিররে (Rear-view mirror) পেছনের অ্যাম্বুলেন্সটিকে দেখেন, তখন পার্শ্বীয় পরিবর্তনের কারণে উল্টো লেখাটি সোজা হয়ে ‘AMBULANCE’ হিসেবে তার চোখে ধরা পড়ে। ফলে তিনি দ্রুত রাস্তা ছেড়ে দিতে পারেন।
18. কাঁচের ফাটল (Crack in a glass) চকচকে দেখায় কেন?
উত্তর দেখো
উত্তর: কাঁচের ফাটলের মধ্যে বাতাস থাকে। আলো যখন ঘন মাধ্যম (কাঁচ) থেকে লঘু মাধ্যমে (ফাটলের ভেতরের বাতাস) প্রবেশ করতে যায়, তখন কিছু আলোকরশ্মির আপতন কোণ কাঁচ ও বায়ুর সংকট কোণের চেয়ে বড় হয়ে যায়। এর ফলে ওই রশ্মিগুলির আভ্যন্তরীণ পূর্ণ প্রতিফলন ঘটে দর্শকের চোখে পৌঁছায় এবং ফাটলটিকে চকচকে দেখায়।
19. একটি আলোকরশ্মি সমতল দর্পণের ওপর লম্বভাবে (90° কোণে) আপতিত হলে আপতন কোণ এবং প্রতিফলন কোণের মান কত হবে এবং কেন?
উত্তর দেখো
উত্তর: আপতন কোণ সর্বদা প্রতিফলকের ওপর অঙ্কিত অভিলম্বের সাপেক্ষে পরিমাপ করা হয়। রশ্মিটি যেহেতু দর্পণের ওপর লম্বভাবেই পড়ছে, তাই এটি অভিলম্বের সাথে 0° কোণ তৈরি করে। সুতরাং, আপতন কোণের মান 0° হবে। প্রতিফলনের প্রথম সূত্রানুযায়ী (আপতন কোণ = প্রতিফলন কোণ), প্রতিফলন কোণের মানও 0° হবে।
20. আলোর বিচ্ছুরণ (Dispersion of light) কাকে বলে? এর একটি প্রাকৃতিক উদাহরণ দাও।
উত্তর দেখো
উত্তর: বিচ্ছুরণ: সাদা আলো (বা কোনো বহুবর্ণী আলো) কোনো স্বচ্ছ মাধ্যমের (যেমন—প্রিজম) ভেতর দিয়ে যাওয়ার সময় তার উপাদান বর্ণগুলিতে (যেমন—বেনীআসহকলা বা VIBGYOR) বিশ্লিষ্ট বা আলাদা হয়ে যাওয়ার ঘটনাকে আলোর বিচ্ছুরণ বলে।
প্রাকৃতিক উদাহরণ: বৃষ্টির পর আকাশে তৈরি হওয়া রামধনু (Rainbow) হলো আলোর বিচ্ছুরণের একটি চমৎকার প্রাকৃতিক উদাহরণ।
শেয়ার