$R$ ત્રિજ્યાની એક વર્તુળાકાર તકતીને $a$ ત્રિજ્યાના અપારદર્શક અર્ધગોળાકાર વાટકાની અંદર અક્ષીય રીતે અને સમક્ષિતિજ રીતે મૂકવામાં આવી છે (આકૃતિ જુઓ). જ્યારે વાટકાની ધાર પરથી જોવામાં આવે ત્યારે તકતીની દૂરની ધાર માંડ દેખાય છે. વાટકાને $\mu$ વક્રીભવનાંક ધરાવતા પારદર્શક પ્રવાહીથી ભરવામાં આવે છે અને તકતીની નજીકની ધાર માંડ દેખાય છે. તકતી વાટકાની ઉપરની સપાટીથી કેટલી નીચે મૂકવામાં આવી છે?

Vedclass pdf generator app on play store
Vedclass iOS app on app store
(N/A) ધારો કે વાટકાની ઉપરની સપાટીથી તકતીની ઊંડાઈ $d$ છે.
$1$. વાટકાને પ્રવાહીથી ભરતા પહેલા,દૂરની ધાર $A$ એ વાટકાની ધાર $M$ પરથી માંડ દેખાય છે. ઊંડાઈ $d$ અને અંતર $(a+R)$ દ્વારા બનતા ત્રિકોણની ભૂમિતિ પરથી,આપણને $\tan \alpha = \frac{a+R}{d}$ મળે છે,જ્યાં $\alpha$ એ શિરોલંબ સાથે કિરણનો ખૂણો છે.
$2$. જ્યારે વાટકાને $\mu$ વક્રીભવનાંક ધરાવતા પ્રવાહીથી ભરવામાં આવે છે,ત્યારે નજીકની ધાર $B$ દેખાય છે. $B$ માંથી આવતું કિરણ સપાટી પર $M$ બિંદુએ પહોંચે છે અને હવામાં વક્રીભવન પામે છે. $M$ બિંદુએ સ્નેલના નિયમ મુજબ: $\mu \sin i = 1 \sin \alpha$,જ્યાં $i$ એ $B$ માંથી આપાતકોણ છે અને $\alpha$ એ વક્રીભવનકોણ છે.
$3$. ભૂમિતિ પરથી,$\sin i = \frac{a-R}{\sqrt{d^2 + (a-R)^2}}$ અને $\sin \alpha = \frac{a+R}{\sqrt{d^2 + (a+R)^2}}$.
$4$. આ કિંમતોને સ્નેલના નિયમમાં મૂકતા: $\mu \frac{a-R}{\sqrt{d^2 + (a-R)^2}} = \frac{a+R}{\sqrt{d^2 + (a+R)^2}}$.
$5$. બંને બાજુ વર્ગ કરતા: $\mu^2 \frac{(a-R)^2}{d^2 + (a-R)^2} = \frac{(a+R)^2}{d^2 + (a+R)^2}$.
$6$. $d^2$ માટે ઉકેલતા: $d^2 = \frac{(a-R)^2 (a+R)^2 (\mu^2 - 1)}{(a+R)^2 - \mu^2 (a-R)^2}$.
$7$. તેથી,$d = \sqrt{\frac{(a^2-R^2)^2 (\mu^2-1)}{(a+R)^2 - \mu^2(a-R)^2}}$.

Explore More

Similar Questions

સ્ફટિકના દ્રવ્યનો વક્રીભવનાંક $1.68$ છે અને એરંડાના તેલનો વક્રીભવનાંક $1.2$ છે. જ્યારે પ્રકાશનું કિરણ તેલમાંથી સ્ફટિકમાં પ્રવેશે છે,ત્યારે તેનો વેગ કયા અવયવથી બદલાશે?

$\sqrt{2}$ વક્રીભવનાંક ધરાવતા કાચમાંથી પસાર થતું પ્રકાશનું કિરણ કાચ-હવાના અંતરાય પર $45^{\circ}$ ના આપાતકોણે આપાત થાય છે. જો હવાનો વક્રીભવનાંક $1$ હોય,તો વક્રીભવનકોણ કેટલો હશે ($^{\circ}$ માં)? $[\sin 45^{\circ} = \frac{1}{\sqrt{2}}, \sin 90^{\circ} = 1]$

એક તરંગનો વેગ માધ્યમ $P$ માં $u$ છે અને માધ્યમ $Q$ માં $2u$ છે. જો તરંગ માધ્યમ $P$ માં $30^\circ$ ના ખૂણે આપાત થાય,તો વક્રીભવન કોણ .... $^o$ હશે.

બીચ પર બિંદુ $P$ પર ઉભેલી એક છોકરી સમુદ્રમાં આવેલા બિંદુ $Q$ પર શક્ય તેટલી ઝડપથી પહોંચવા માંગે છે. તે બીચ પર $6 \, kmh^{-1}$ ની ઝડપે દોડી શકે છે અને સમુદ્રમાં $4 \, kmh^{-1}$ ની ઝડપે તરી શકે છે. તેણે કયો માર્ગ પસંદ કરવો જોઈએ?

ધારો કે હવામાં ગતિ કરતું પ્રકાશનું કિરણ $\sqrt{2n}$ વક્રીભવનાંક ધરાવતા માધ્યમમાં આપાત થાય છે. આપાતકોણ એ વક્રીભૂતકોણ કરતાં બમણો છે. તો,આપાતકોણ કેટલો હશે?

Vedclass Products

For Students

Vedclass Test Series

Mock tests in real JEE/NEET style with performance analysis. 5-day free trial.

Start Free Trial
For Teachers

Exam Paper Generator

Generate Set A/B/C/D exam papers from 7.5L+ questions in 2 minutes. 3 chapters free.

Try Free
For Institutes

Online Exam Module

Live online exams with unlimited students, 360° analytics & white-label branding.

See Demo