Gujarati

Mix Examples - The Human Eye and the Colourful World Questions in Gujarati

Class 10 Science · The Human Eye and the Colourful World · Mix Examples - The Human Eye and the Colourful World

300+

Questions

Gujarati

Language

100%

With Solutions

Showing 50 of 300 questions in Gujarati

101
Easy
આંખની ખામીથી પીડાતી વ્યક્તિ $-1\, D$ પાવરના લેન્સનો ઉપયોગ કરે છે. તેને કઈ ખામી છે અને વપરાયેલ લેન્સનો પ્રકાર જણાવો.

Solution

(N/A) લેન્સનો પાવર ઋણ $(-1\, D)$ છે,જે દર્શાવે છે કે લેન્સ અંતર્ગોળ લેન્સ છે.
અંતર્ગોળ લેન્સનો ઉપયોગ માયોપિયા (લઘુદ્રષ્ટિની ખામી) સુધારવા માટે થાય છે.
તેથી,વ્યક્તિ માયોપિયાથી પીડાય છે અને અંતર્ગોળ લેન્સનો ઉપયોગ કરી રહી છે.
102
Easy
પ્રકાશનું પ્રકીર્ણન કયા પરિબળ પર આધાર રાખે છે તે જણાવો. અવકાશમાં આકાશ શા માટે કાળું દેખાય છે?

Solution

(N/A) પ્રકાશનું પ્રકીર્ણન વાતાવરણમાં હાજર કણોના કદ પર આધાર રાખે છે. ધુમાડો,પાણીના નાના ટીપાં,હવામાં તરતા ધૂળના રજકણો અને હવાના અણુઓ જેવા કણો પ્રકાશનું અલગ-અલગ તરંગલંબાઈએ પ્રકીર્ણન કરે છે.
અવકાશમાં વાતાવરણ નથી,જેનો અર્થ છે કે સૂર્યપ્રકાશનું પ્રકીર્ણન કરવા માટે ત્યાં હવાના અણુઓ કે અન્ય કોઈ કણો હાજર નથી.
અવકાશમાં અવલોકનકારની આંખો તરફ કોઈ પ્રકાશનું પ્રકીર્ણન થતું ન હોવાથી,આકાશ કાળું દેખાય છે.
103
Medium
આંખના ડોળાના કદમાં ફેરફાર કેવી રીતે $(a)$ લઘુદ્રષ્ટિની ખામી (Myopia) અને $(b)$ ગુરુદ્રષ્ટિની ખામી (Hypermetropia) માટેનું કારણ બની શકે છે? દરેક કિસ્સામાં સામાન્ય આંખના ડોળાના કદ સાથે સરખામણી કરો. કદમાં આ ફેરફાર દરેક કિસ્સામાં પ્રતિબિંબના સ્થાનને કેવી રીતે અસર કરે છે?

Solution

(N/A) લઘુદ્રષ્ટિની ખામી (Myopia): આંખનો ડોળો સામાન્ય કરતા લાંબો થઈ જાય છે. આને કારણે,આંખના લેન્સ દ્વારા બનતું પ્રતિબિંબ રેટિના (નેત્રપટલ) ની આગળ રચાય છે.
$(b)$ ગુરુદ્રષ્ટિની ખામી (Hypermetropia): આંખનો ડોળો સામાન્ય કરતા ટૂંકો થઈ જાય છે. આને કારણે,આંખના લેન્સ દ્વારા બનતું પ્રતિબિંબ રેટિના (નેત્રપટલ) ની પાછળ રચાય છે.
104
Medium
સુશીલ આંખના નિષ્ણાત પાસે તપાસ કરાવવા ગયો. ડોક્ટરે તેને $+0.5 \text{ D}$ પાવરના ચશ્માના લેન્સ વાપરવાની સલાહ આપી.
$(a)$ તેને કઈ દ્રષ્ટિની ખામી છે તે જણાવો.
$(b)$ ચશ્માના લેન્સની કેન્દ્રલંબાઈ શોધો.

Solution

(N/A) તેને થયેલી દ્રષ્ટિની ખામી હાઈપરમેટ્રોપિયા (દૂરદ્રષ્ટિની ખામી) છે.
$(b)$ મીટરમાં કેન્દ્રલંબાઈ $f$ શોધવાનું સૂત્ર $f = \frac{1}{P}$ છે,જ્યાં $P$ એ ડાયોપ્ટર $(D)$ માં પાવર છે.
આપેલ છે કે $P = +0.5 \text{ D}$.
$f = \frac{1}{0.5} = 2 \text{ m}$.
તેથી,બહિર્ગોળ લેન્સની કેન્દ્રલંબાઈ $2 \text{ m}$ છે.
105
Easy
કિકી (pupil) અને સિલિયરી સ્નાયુઓનું કાર્ય જણાવો.

Solution

(N/A) કિકી (pupil) આંખમાં પ્રવેશતા પ્રકાશના જથ્થાનું નિયમન અને નિયંત્રણ તેના કદને સમાયોજિત કરીને કરે છે.
સિલિયરી સ્નાયુઓ આંખના લેન્સની વક્રતાને નિયંત્રિત કરે છે,જે સમાવેશની પ્રક્રિયામાં મદદ કરે છે,જેનાથી આંખ અલગ-અલગ અંતરે રહેલી વસ્તુઓ પર ધ્યાન કેન્દ્રિત કરી શકે છે.
106
Medium
વર્ગખંડમાં બેઠેલું એક બાળક બ્લેકબોર્ડ પર લખેલું લખાણ સ્પષ્ટપણે વાંચી શકતું નથી.
$(a)$ તેની આંખ કયા પ્રકારની ખામીથી પીડાય છે તેનું નામ આપો.
$(b)$ કિરણ આકૃતિની મદદથી દર્શાવો કે આ ખામીને કેવી રીતે દૂર કરી શકાય છે.

Solution

(N/A) બાળકની આંખ માયોપિયા (લઘુદ્રષ્ટિની ખામી) થી પીડાય છે.
$(b)$ આ ખામીને યોગ્ય કેન્દ્રલંબાઈ ધરાવતા અંતર્ગોળ લેન્સનો ઉપયોગ કરીને દૂર કરી શકાય છે. અંતર્ગોળ લેન્સ દૂરની વસ્તુમાંથી આવતા સમાંતર કિરણોને અપસારી કરે છે,જેથી તે બાળકના દૂરબિંદુમાંથી આવતા હોય તેવું લાગે છે,આમ આંખનો લેન્સ પ્રતિબિંબને રેટિના (દ્રષ્ટિપટલ) પર કેન્દ્રિત કરી શકે છે. માયોપિયાના સુધારા માટેની કિરણ આકૃતિ નીચે મુજબ છે.
Solution diagram
107
Medium
હાયપરમેટ્રોપિયા (દૂરદ્રષ્ટિની ખામી) અને માયોપિયા (લઘુદ્રષ્ટિની ખામી) એટલે શું? તેના કારણો શું છે? તેનું નિવારણ કેવી રીતે કરવામાં આવે છે?

Solution

(N/A) આ દ્રષ્ટિની સામાન્ય ખામીઓ છે.
હાયપરમેટ્રોપિયા (દૂરદ્રષ્ટિની ખામી): આ ખામી ધરાવતી વ્યક્તિ દૂરની વસ્તુઓ સ્પષ્ટ જોઈ શકે છે પરંતુ નજીકની વસ્તુઓ સ્પષ્ટ જોઈ શકતી નથી. આ ખામીમાં,આંખનું નજીકનું બિંદુ $25 \ cm$ થી દૂર ખસી જાય છે.
કારણો:
$1.$ આંખનો ડોળો (eyeball) ખૂબ ટૂંકો થઈ જાય છે.
$2.$ આંખના લેન્સની કેન્દ્રલંબાઈ ખૂબ વધી જાય છે.
નિવારણ: આ ખામીને બહિર્ગોળ લેન્સ (converging lens) નો ઉપયોગ કરીને સુધારી શકાય છે.
માયોપિયા (લઘુદ્રષ્ટિની ખામી): આ ખામી ધરાવતી વ્યક્તિ નજીકની વસ્તુઓ સ્પષ્ટ જોઈ શકે છે પરંતુ દૂરની વસ્તુઓ સ્પષ્ટ જોઈ શકતી નથી. આ ખામીમાં,આંખનું દૂરનું બિંદુ અનંત અંતરથી નજીક આવી જાય છે.
કારણો:
$1.$ આંખનો ડોળો (eyeball) સામાન્ય કરતા લાંબો થઈ જાય છે.
$2.$ આંખના લેન્સની કેન્દ્રલંબાઈ ખૂબ ઘટી જાય છે.
નિવારણ: આ ખામીને અંતર્ગોળ લેન્સ (diverging lens) નો ઉપયોગ કરીને સુધારી શકાય છે.
108
Medium
આંખ સાથે જોડાયેલા નીચેના શબ્દો સમજાવો:
$(i)$ સિલિયરી સ્નાયુઓ (Ciliary muscles)
$(ii)$ સમાવેશ ક્ષમતા (Accommodation)
$(iii)$ અંધબિંદુ (Blind spot).

Solution

(N/A) $(i)$ સિલિયરી સ્નાયુઓ: આ એવા સ્નાયુઓ છે જે આંખના લેન્સને પકડી રાખે છે અને તેની વક્રતાને નિયંત્રિત કરે છે.
$(ii)$ સમાવેશ ક્ષમતા: આંખના લેન્સની પોતાની કેન્દ્રલંબાઈમાં ફેરફાર કરીને વિવિધ અંતરે રહેલી વસ્તુઓને સ્પષ્ટ જોવાની ક્ષમતાને સમાવેશ ક્ષમતા કહેવામાં આવે છે.
$(iii)$ અંધબિંદુ: આ રેટિના (નેત્રપટલ) પરનું તે બિંદુ છે જ્યાંથી દ્રષ્ટિચેતા (optic nerve) આંખમાંથી બહાર નીકળે છે. આ બિંદુ પર કોઈ પ્રકાશગ્રાહી કોષો હોતા નથી,તેથી અહીં બનતું પ્રતિબિંબ મગજ સુધી પહોંચતું નથી.
109
MediumMCQ
આપણને દ્રષ્ટિ માટે એકને બદલે બે આંખો શા માટે હોય છે?
A
પ્રકાશની તીવ્રતા વધારવા માટે
B
દ્રષ્ટિનું વિશાળ ક્ષેત્ર અને ઊંડાણની સમજ મેળવવા માટે
C
જો એક આંખ નિષ્ફળ જાય તો બીજી આંખ કામ આવે તે માટે
D
રંગોને વધુ સ્પષ્ટ રીતે જોવા માટે

Solution

(B) આપણને બે આંખોની જરૂર છે કારણ કે મનુષ્યની એક આંખ વડે દ્રષ્ટિનું ક્ષેત્ર આશરે $150^{\circ}$ હોય છે અને બે આંખો વડે તે આશરે $180^{\circ}$ જેટલું હોય છે. આમ,બે આંખો આપણને દ્રષ્ટિનું વિશાળ ક્ષેત્ર પૂરું પાડે છે.
એક આંખ વડે,દુનિયા સપાટ એટલે કે દ્વિ-પરિમાણીય દેખાય છે. બે આંખો વડે,દ્રશ્ય ત્રિ-પરિમાણીય હોય છે,જે આપણી દ્રષ્ટિમાં ઊંડાણનું પરિમાણ ઉમેરે છે.
110
Easy
શ્વેત પ્રકાશના વિભાજન (dispersion) ની વ્યાખ્યા આપો અને શ્વેત પ્રકાશના રંગોના નામ ક્રમમાં જણાવો.

Solution

(N/A) જ્યારે શ્વેત પ્રકાશ કાચના પ્રિઝમમાંથી પસાર થાય છે ત્યારે તેનું તેના ઘટક સાત રંગોમાં વિભાજન થવાની ઘટનાને પ્રકાશનું વિભાજન (dispersion) કહેવામાં આવે છે.
જ્યારે શ્વેત પ્રકાશ પ્રિઝમમાંથી પસાર થાય છે,ત્યારે તે તરંગલંબાઈના વધતા ક્રમમાં (જાંબલીથી લાલ તરફ) નીચે મુજબના રંગોમાં વિભાજિત થાય છે: $Violet$ (જાંબલી),$Indigo$ (નીલ),$Blue$ (વાદળી),$Green$ (લીલો),$Yellow$ (પીળો),$Orange$ (નારંગી) અને $Red$ (લાલ) (જેને સામાન્ય રીતે $VIBGYOR$ સંજ્ઞા દ્વારા યાદ રાખવામાં આવે છે).
111
EasyMCQ
શ્વેત પ્રકાશના વર્ણપટ (spectrum) એટલે શું?
A
પ્રિઝમ દ્વારા પ્રકાશનું વક્રીભવન.
B
જ્યારે શ્વેત પ્રકાશનું વિભાજન થાય ત્યારે પડદા પર મળતા સાત રંગોનો પટ્ટો.
C
કાચની સપાટી પરથી પ્રકાશનું પરાવર્તન.
D
વાતાવરણના કણો દ્વારા પ્રકાશનું પ્રકીર્ણન.

Solution

(B) જ્યારે શ્વેત પ્રકાશ પ્રિઝમમાંથી પસાર થાય છે,ત્યારે તે તેના ઘટક સાત રંગોમાં વિભાજિત થાય છે. રંગોના આ પટ્ટાને વર્ણપટ (spectrum) કહેવામાં આવે છે. રંગોનો ક્રમ જાંબલી,નીલો,વાદળી,લીલો,પીળો,નારંગી અને લાલ $(VIBGYOR)$ છે. શ્વેત પ્રકાશનું તેના ઘટક રંગોમાં વિભાજન થવાની ઘટનાને વિભાજન (dispersion) કહે છે.
112
Medium
કયા રંગની તરંગલંબાઈ મહત્તમ અને કયા રંગની તરંગલંબાઈ ન્યૂનતમ હોય છે? તરંગલંબાઈના આધારે સમજાવો કે કયો રંગ સૌથી વધુ વિચલિત થાય છે અને કયો રંગ સૌથી ઓછો વિચલિત થાય છે.

Solution

(N/A) લાલ રંગની તરંગલંબાઈ મહત્તમ હોય છે,જ્યારે જાંબલી રંગની તરંગલંબાઈ ન્યૂનતમ હોય છે. તરંગલંબાઈ અને વિચલન વચ્ચેના સંબંધ મુજબ,વળાંક (વિચલન) નું પ્રમાણ તરંગલંબાઈના વ્યસ્ત પ્રમાણમાં હોય છે. લાલ પ્રકાશની તરંગલંબાઈ સૌથી વધુ હોવાથી,તે સૌથી ઓછો વિચલિત થાય છે. તેનાથી વિપરીત,જાંબલી પ્રકાશની તરંગલંબાઈ સૌથી ઓછી હોવાથી,તે સૌથી વધુ વિચલિત થાય છે.
113
Easy
દ્રષ્ટિ સાતત્ય (persistence of vision) એટલે શું?

Solution

(N/A) આંખ દ્વારા જોવામાં આવેલી વસ્તુની છાપ વસ્તુને દૂર કર્યા પછી પણ રેટિના (નેત્રપટલ) પર $1/16$ સેકન્ડ સુધી રહે છે.
જો આ સમયગાળા પહેલા બીજી કોઈ વસ્તુ જોવામાં આવે,તો બંને વસ્તુઓની છાપ મગજમાં ભળી જાય છે,જે આપણને સાતત્યનો અનુભવ કરાવે છે.
માનવ આંખના આ ગુણધર્મને દ્રષ્ટિ સાતત્ય કહેવામાં આવે છે.
114
Easy
દ્રષ્ટિની ચાર સામાન્ય ખામીઓની યાદી આપો જે ચશ્માના ઉપયોગથી સુધારી શકાય છે.

Solution

(N/A) ચશ્માના ઉપયોગથી સુધારી શકાય તેવી દ્રષ્ટિની ચાર સામાન્ય ખામીઓ નીચે મુજબ છે:
$(i)$ લઘુદ્રષ્ટિની ખામી (Myopia): અંતર્ગોળ લેન્સનો ઉપયોગ કરીને સુધારી શકાય છે.
$(ii)$ ગુરુદ્રષ્ટિની ખામી (Hypermetropia): બહિર્ગોળ લેન્સનો ઉપયોગ કરીને સુધારી શકાય છે.
$(iii)$ પ્રેસબાયોપિયા (Presbyopia): બાયફોકલ અથવા પ્રોગ્રેસિવ લેન્સનો ઉપયોગ કરીને સુધારી શકાય છે.
$(iv)$ એસ્ટિગ્મેટિઝમ (Astigmatism): નળાકાર લેન્સનો ઉપયોગ કરીને સુધારી શકાય છે.
115
Medium
વિભાજિત પ્રકાશના પુનઃસંયોજનની ચર્ચા કરવા માટે એક પ્રયોગનું વર્ણન કરો.

Solution

(N/A) આઇઝેક ન્યૂટને સૌપ્રથમ સૂર્યપ્રકાશનો વર્ણપટ મેળવવા માટે કાચના પ્રિઝમનો ઉપયોગ કર્યો હતો. તેમણે બીજા સમાન પ્રિઝમનો ઉપયોગ કરીને સફેદ પ્રકાશના વર્ણપટના રંગોને વધુ વિભાજિત કરવાનો પ્રયાસ કર્યો. જો કે,તેમને વધુ રંગો મળ્યા નહીં.
ત્યારબાદ તેમણે આકૃતિમાં દર્શાવ્યા મુજબ બીજા સમાન પ્રિઝમને પ્રથમ પ્રિઝમની સાપેક્ષમાં ઉલટી સ્થિતિમાં ગોઠવ્યો. આનાથી વર્ણપટના તમામ રંગો બીજા પ્રિઝમમાંથી પસાર થઈ શક્યા. તેમણે જોયું કે બીજા પ્રિઝમની બીજી બાજુથી સફેદ પ્રકાશનો કિરણપુંજ બહાર આવે છે. આ અવલોકને ન્યૂટનને એવો વિચાર આપ્યો કે સૂર્યપ્રકાશ સાત રંગોનો બનેલો છે.
Solution diagram
116
Medium
તારાઓ કેમ ટમટમે છે અને ગ્રહો કેમ ટમટમતા નથી,તે સમજાવો.

Solution

(N/A) તારાઓનું ટમટમવું એ તારાઓના પ્રકાશના વાતાવરણીય વક્રીભવનને કારણે છે. જ્યારે તારાનો પ્રકાશ પૃથ્વીના વાતાવરણમાં પ્રવેશે છે,ત્યારે તે પૃથ્વી સુધી પહોંચતા પહેલા સતત વક્રીભવન પામે છે. આ વાતાવરણીય વક્રીભવન એવા માધ્યમમાં થાય છે જેનો વક્રીભવનાંક સતત બદલાતો રહે છે. વાતાવરણ તારાના પ્રકાશને લંબ તરફ વાળતું હોવાથી,તારાનું આભાસી સ્થાન તેના વાસ્તવિક સ્થાન કરતા થોડું અલગ હોય છે. જ્યારે ક્ષિતિજની નજીક જોવામાં આવે ત્યારે તારો તેના વાસ્તવિક સ્થાન કરતા થોડો ઉપર દેખાય છે.
વધુમાં,આ આભાસી સ્થાન સ્થિર નથી હોતું પરંતુ સતત બદલાતું રહે છે,કારણ કે પૃથ્વીના વાતાવરણની ભૌતિક સ્થિતિઓ સ્થિર હોતી નથી. તારાઓ ખૂબ દૂર હોવાથી,તેઓ પ્રકાશના બિંદુવત સ્ત્રોત તરીકે વર્તે છે. જેમ જેમ તારામાંથી આવતા પ્રકાશના કિરણોનો માર્ગ થોડો બદલાતો રહે છે,તેમ તારાનું આભાસી સ્થાન બદલાય છે અને આંખમાં પ્રવેશતા પ્રકાશની માત્રામાં વધઘટ થાય છે. એટલે કે,તારો ક્યારેક વધુ તેજસ્વી અને ક્યારેક ઝાંખો દેખાય છે,જેને ટમટમવાની અસર કહેવાય છે.
ગ્રહો પૃથ્વીની ઘણી નજીક છે અને તેથી તેઓ પ્રકાશના વિસ્તૃત સ્ત્રોત તરીકે દેખાય છે. જો આપણે ગ્રહને ઘણા બધા બિંદુવત પ્રકાશ સ્ત્રોતોના સમૂહ તરીકે ગણીએ,તો તમામ વ્યક્તિગત બિંદુવત સ્ત્રોતોમાંથી આપણી આંખમાં પ્રવેશતા પ્રકાશની કુલ વિવિધતા સરેરાશ શૂન્ય થઈ જશે,જેનાથી ટમટમવાની અસર નાબૂદ થાય છે.
Solution diagram
117
Easy
ટિંડલ અસર (Tyndall effect) એટલે શું?

Solution

(N/A) પૃથ્વીનું વાતાવરણ એ સૂક્ષ્મ કણોનું વિષમાંગ મિશ્રણ છે. આ કણોમાં ધુમાડો,પાણીના નાના ટીપાં,હવામાં તરતા ધૂળના રજકણો અને હવાના અણુઓનો સમાવેશ થાય છે. જ્યારે પ્રકાશનું કિરણ આવા સૂક્ષ્મ કણો સાથે અથડાય છે,ત્યારે કિરણનો માર્ગ દ્રશ્યમાન થાય છે. આ કણો દ્વારા પ્રકાશનું પ્રકીર્ણન થવાથી તે આપણા સુધી પહોંચે છે. કલીલ કણો દ્વારા પ્રકાશના પ્રકીર્ણનની આ ઘટનાને ટિંડલ અસર કહેવામાં આવે છે.
118
Easy
આકાશનો રંગ વાદળી કેમ હોય છે?

Solution

(N/A) વાતાવરણમાં રહેલા હવાના અણુઓ અને અન્ય સૂક્ષ્મ કણોનું કદ દ્રશ્ય પ્રકાશની તરંગલંબાઈ કરતા નાનું હોય છે.
આ કણો લાંબી તરંગલંબાઈ ધરાવતા પ્રકાશ (લાલ રંગ) કરતા ટૂંકી તરંગલંબાઈ ધરાવતા પ્રકાશ (વાદળી રંગ) નું પ્રકીર્ણન કરવામાં વધુ અસરકારક હોય છે.
લાલ પ્રકાશની તરંગલંબાઈ વાદળી પ્રકાશ કરતા લગભગ $1.8$ ગણી વધારે હોય છે.
આમ,જ્યારે સૂર્યપ્રકાશ વાતાવરણમાંથી પસાર થાય છે,ત્યારે હવામાં રહેલા સૂક્ષ્મ કણો વાદળી રંગ (ટૂંકી તરંગલંબાઈ) નું લાલ રંગ કરતા વધુ પ્રબળતાથી પ્રકીર્ણન કરે છે.
આ પ્રકીર્ણન પામેલો વાદળી પ્રકાશ આપણી આંખોમાં પ્રવેશે છે,જેના કારણે આકાશ વાદળી દેખાય છે.
119
Medium
$(a)$ વાતાવરણની ગેરહાજરીમાં આકાશનો રંગ કેવો હશે?
$(b)$ ટ્રાફિક સિગ્નલ (અથવા ભયદર્શક સિગ્નલ) લાલ રંગના કેમ હોય છે?

Solution

(N/A) વાતાવરણની ગેરહાજરીમાં, હવાના અણુઓ કે ધૂળના રજકણો દ્વારા સૂર્યપ્રકાશનું પ્રકીર્ણન (scattering) થતું નથી। પરિણામે, આકાશમાંથી કોઈ પ્રકાશ અવલોકનકારની આંખ સુધી પહોંચતો નથી, તેથી આકાશ કાળું દેખાય છે।
$(b)$ રેલેના પ્રકીર્ણનના નિયમ મુજબ, પ્રકીર્ણન પામતા પ્રકાશની તીવ્રતા તેની તરંગલંબાઈના ચતુર્થ ઘાતના વ્યસ્ત પ્રમાણમાં હોય છે $(I \propto 1/\lambda^4)$। દ્રશ્ય પ્રકાશના વર્ણપટમાં લાલ રંગની તરંગલંબાઈ સૌથી વધુ હોવાથી તેનું પ્રકીર્ણન સૌથી ઓછું થાય છે। આથી, લાલ રંગ ધુમ્મસ કે ધૂળમાં પણ વધુ અંતર કાપી શકે છે અને દૂરથી પણ સ્પષ્ટ જોઈ શકાય છે।
120
EasyMCQ
અવકાશયાત્રીને આકાશ વાદળીને બદલે ઘેરું અને કાળું કેમ દેખાય છે?
A
અવકાશમાં પ્રકાશની ગેરહાજરીને કારણે.
B
પ્રકાશનું પ્રકીર્ણન કરવા માટે વાતાવરણની ગેરહાજરીને કારણે.
C
ચંદ્ર દ્વારા પ્રકાશના પરાવર્તનને કારણે.
D
અવકાશયાનની વધુ ઝડપને કારણે.

Solution

(B) પૃથ્વી પર આકાશ વાદળી દેખાય છે કારણ કે વાતાવરણમાં વાયુના અણુઓ અને કણો હોય છે જે સૂર્યપ્રકાશનું પ્રકીર્ણન કરે છે (રેલે પ્રકીર્ણન).
અવકાશમાં પ્રકાશનું પ્રકીર્ણન કરવા માટે કોઈ વાતાવરણ હોતું નથી.
અવકાશયાત્રીની આંખો સુધી કોઈ પ્રકીર્ણિત પ્રકાશ પહોંચતો ન હોવાથી,આકાશ ઘેરું અને કાળું દેખાય છે.
121
Easy
બપોરે જ્યારે સૂર્ય માથા પર હોય ત્યારે તે સફેદ કેમ દેખાય છે,તે સમજાવો?

Solution

(N/A) બપોરે જ્યારે સૂર્ય માથા પર હોય છે,ત્યારે સૂર્યમાંથી આવતા પ્રકાશને આપણા સુધી પહોંચવા માટે વાતાવરણમાં પ્રમાણમાં ઓછું અંતર કાપવું પડે છે.
પરિણામે,સફેદ પ્રકાશના વાદળી રંગના ઘટકનું ખૂબ જ ઓછું પ્રકીર્ણન થાય છે,જ્યારે મોટાભાગનો પ્રકાશ અવલોકનકાર સુધી પહોંચે છે.
માથા પર રહેલા સૂર્યમાંથી આપણા સુધી પહોંચતા પ્રકાશમાં લગભગ તેના તમામ ઘટક રંગો યોગ્ય પ્રમાણમાં હોય છે,તેથી સૂર્ય સફેદ દેખાય છે.
122
Medium
$(a)$ ચંદ્રની સપાટી પરથી આકાશ કેવું દેખાય છે?
$(b)$ સમુદ્રના વાદળી રંગનું કારણ શું છે?

Solution

(N/A) ચંદ્રની સપાટી પરથી આકાશ કાળું દેખાય છે કારણ કે ત્યાં સૂર્યપ્રકાશનું પ્રકીર્ણન કરવા માટે કોઈ વાતાવરણ નથી.
$(b)$ સમુદ્રના પાણીના અણુઓ અન્ય રંગોના પ્રકાશ કરતા વાદળી રંગના પ્રકાશનું પ્રબળ પ્રકીર્ણન કરે છે. આથી,સમુદ્ર વાદળી રંગનો દેખાય છે.
123
Medium
$(a)$ વ્યક્તિમાં લઘુદ્રષ્ટિની ખામી (near-sightedness) ઉદભવવાના બે મુખ્ય કારણો જણાવો. આ ખામીને કેવી રીતે સુધારી શકાય છે?
$(b)$ 'એસ્ટિગ્મેટિઝમ' (દ્રષ્ટિ વૈષમ્ય) એટલે શું અને આ દ્રષ્ટિની ખામીને કેવી રીતે સુધારી શકાય છે?

Solution

(N/A) જ્યારે કોઈ વ્યક્તિ નજીકની વસ્તુઓ જોઈ શકે છે પરંતુ દૂરની વસ્તુઓ સ્પષ્ટ રીતે જોઈ શકતી નથી,ત્યારે તે ખામીને લઘુદ્રષ્ટિની ખામી (માયોપિયા) કહેવામાં આવે છે. આ ખામી $(i)$ કોર્નિયાની વધુ પડતી વક્રતા અથવા $(ii)$ આંખના ડોળાના લંબાઈમાં વધારો થવાને કારણે થાય છે. પરિણામે,દૂરની વસ્તુનું પ્રતિબિંબ રેટિના પર બનવાને બદલે રેટિનાની આગળ બને છે. તેને યોગ્ય પાવરના અંતર્ગોળ લેન્સનો ઉપયોગ કરીને સુધારી શકાય છે.
$(b)$ એસ્ટિગ્મેટિઝમ એ દ્રષ્ટિની એવી ખામી છે જેમાં વ્યક્તિ તમામ દિશાઓમાં (આડી અને ઊભી) એકસાથે સમાન રીતે ધ્યાન કેન્દ્રિત કરી શકતી નથી. આ એટલા માટે થાય છે કારણ કે કોર્નિયા અથવા આંખના લેન્સની વક્રતા અલગ-અલગ સમતલોમાં અલગ-અલગ હોય છે. આ ખામીને નળાકાર લેન્સ (cylindrical lens) નો ઉપયોગ કરીને સુધારવામાં આવે છે.
124
Medium
$14$ વર્ષનો એક વિદ્યાર્થી તેનાથી $5\, m$ ના અંતરે રાખેલા બ્લેકબોર્ડ પર લખેલા પ્રશ્નો સ્પષ્ટપણે જોઈ શકતો નથી.
$(a)$ તેને કઈ દ્રષ્ટિની ખામી છે તે જણાવો.
$(b)$ નામનિર્દેશિત કિરણ આકૃતિઓની મદદથી દર્શાવો કે આ ખામીને કેવી રીતે સુધારી શકાય છે.
$(c)$ આ ખામીને સુધારવા માટે વપરાતા લેન્સનો પ્રકાર જણાવો.

Solution

(N/A) વિદ્યાર્થી માયોપિયા (લઘુદ્રષ્ટિની ખામી) થી પીડાય છે.
$(b)$ આ ખામીને યોગ્ય પાવર ધરાવતા અંતર્ગોળ લેન્સનો ઉપયોગ કરીને સુધારી શકાય છે. અંતર્ગોળ લેન્સ દૂરની વસ્તુમાંથી આવતા સમાંતર કિરણોને અપસારી કરે છે જેથી તે વિદ્યાર્થીના દૂરબિંદુમાંથી આવતા હોય તેવું લાગે છે,જેનાથી આંખનો લેન્સ તેને રેટિના (નેત્રપટલ) પર કેન્દ્રિત કરી શકે છે.
$(c)$ આ ખામીને સુધારવા માટે અંતર્ગોળ લેન્સનો ઉપયોગ થાય છે.
Solution diagram
125
Medium
બહિર્ગોળ લેન્સ કઈ સ્થિતિમાં વસ્તુનું આભાસી અને ચત્તું પ્રતિબિંબ રચે છે? કિરણ આકૃતિની મદદથી સમજાવો.

Solution

(N/A) જ્યારે વસ્તુને પ્રકાશીય કેન્દ્ર $(O)$ અને મુખ્ય કેન્દ્ર $(F_1)$ ની વચ્ચે મૂકવામાં આવે ત્યારે બહિર્ગોળ લેન્સ આભાસી અને ચત્તું પ્રતિબિંબ રચે છે.
આ સમજવા માટે,વસ્તુના ટોચના ભાગ $(B)$ માંથી નીકળતા બે કિરણોનો વિચાર કરો: એક કિરણ મુખ્ય અક્ષને સમાંતર ગતિ કરે છે અને વક્રીભવન પછી મુખ્ય કેન્દ્ર $(F_2)$ માંથી પસાર થાય છે,જ્યારે બીજું કિરણ પ્રકાશીય કેન્દ્ર $(O)$ માંથી વિચલન પામ્યા વગર પસાર થાય છે.
જ્યારે આ બંને વક્રીભૂત કિરણોને પાછળની તરફ લંબાવવામાં આવે છે,ત્યારે તેઓ લેન્સની જે બાજુએ વસ્તુ છે તે જ બાજુએ એક બિંદુ $(B')$ પર મળતા હોય તેવું લાગે છે.
આમ,રચાતું પ્રતિબિંબ $(A'B')$ આભાસી,ચત્તું અને વિવર્ધિત (મોટું) હોય છે,અને તે વસ્તુની બાજુએ જ રચાય છે.
Solution diagram
126
Medium
સ્વચ્છ આકાશ વાદળી કેમ દેખાય છે? પૃથ્વીના વાતાવરણની ગેરહાજરીમાં આકાશ કેવું દેખાશે?

Solution

(N/A) આકાશનો વાદળી રંગ પૃથ્વીના વાતાવરણમાં રહેલા વાયુઓના અણુઓ દ્વારા સૂર્યપ્રકાશના પ્રકીર્ણનને કારણે હોય છે। રેલેના પ્રકીર્ણનના નિયમ મુજબ, પ્રકીર્ણન પામતા પ્રકાશની તીવ્રતા તેની તરંગલંબાઈના ચતુર્થ ઘાતના વ્યસ્ત પ્રમાણમાં હોય છે $(I \propto 1/\lambda^4)$। વાદળી રંગની તરંગલંબાઈ દ્રશ્ય વર્ણપટના અન્ય રંગોની સરખામણીમાં ઓછી હોવાથી, વાતાવરણના કણો દ્વારા તેનું પ્રકીર્ણન વધુ મજબૂતીથી થાય છે। વાતાવરણની ગેરહાજરીમાં, સૂર્યપ્રકાશનું પ્રકીર્ણન કરવા માટે કોઈ કણો હશે નહીં। પરિણામે, આકાશમાંથી આપણા સુધી કોઈ પ્રકાશ પહોંચશે નહીં અને તે કાળું દેખાશે।
127
MediumMCQ
સૂર્યોદય,સૂર્યાસ્ત અને બપોરના સમયે સૂર્યના રંગોમાં તફાવત શા માટે જોવા મળે છે?
A
પ્રકાશના પરાવર્તનને કારણે
B
પ્રકાશના પ્રકીર્ણનને કારણે
C
પ્રકાશના વક્રીભવનને કારણે
D
પ્રકાશના વિભાજનને કારણે

Solution

(B) સૂર્યના રંગમાં તફાવત પ્રકાશના પ્રકીર્ણનને કારણે જોવા મળે છે.
બપોરના સમયે,સૂર્ય માથા પર હોય છે અને પ્રકાશ વાતાવરણમાંથી ઓછું અંતર કાપે છે,જેના પરિણામે ઓછું પ્રકીર્ણન થાય છે,તેથી સૂર્ય સફેદ દેખાય છે.
સૂર્યોદય અને સૂર્યાસ્ત સમયે,સૂર્ય ક્ષિતિજની નજીક હોય છે અને પ્રકાશ વાતાવરણમાંથી લાંબુ અંતર કાપે છે.
મોટાભાગનો વાદળી પ્રકાશ અને ટૂંકી તરંગલંબાઇ ધરાવતો પ્રકાશ વાતાવરણના કણો દ્વારા વિખેરાઈ જાય છે.
તેથી,જે પ્રકાશ આપણી આંખો સુધી પહોંચે છે તેમાં મુખ્યત્વે લાંબી તરંગલંબાઇ (લાલ/નારંગી) હોય છે,જે સૂર્યને લાલાશ પડતો દેખાવ આપે છે.
128
Easy
જ્યારે સફેદ પ્રકાશ કાચના પ્રિઝમમાંથી પસાર થાય છે ત્યારે આપણે સાત રંગો શા માટે જોઈએ છીએ? સફેદ પ્રકાશનો કયો ઘટક સૌથી ઓછો વિચલિત થાય છે?

Solution

(D) જ્યારે સફેદ પ્રકાશ કાચના પ્રિઝમમાંથી પસાર થાય છે,ત્યારે તેનું વિભાજન (dispersion) થાય છે કારણ કે પ્રિઝમ પ્રકાશની વિવિધ તરંગલંબાઇઓ માટે અલગ-અલગ વક્રીભવનાંક ધરાવે છે.
કાચના માધ્યમમાં વિવિધ રંગોના પ્રકાશની ઝડપ અલગ-અલગ હોવાથી,દરેક રંગ અલગ-અલગ ખૂણે વળે છે (વક્રીભવન પામે છે).
જાંબલી રંગની તરંગલંબાઇ સૌથી ટૂંકી હોવાથી તે સૌથી વધુ વળે છે,જ્યારે લાલ રંગની તરંગલંબાઇ સૌથી લાંબી હોવાથી તે સૌથી ઓછો વળે છે.
તેથી,લાલ રંગનો પ્રકાશ સૌથી ઓછો વિચલિત થાય છે.
129
Easy
જ્યારે આપણે બહારના તેજસ્વી સૂર્યપ્રકાશમાંથી અંધારા રૂમમાં પ્રવેશીએ છીએ,ત્યારે વસ્તુઓને જોવામાં થોડો સમય કેમ લાગે છે?

Solution

(N/A) તેજસ્વી સૂર્યપ્રકાશમાં,આંખમાં પ્રવેશતા પ્રકાશના જથ્થાને નિયંત્રિત કરવા માટે કીકીનું કદ નાનું હોય છે. જ્યારે આપણે અંધારા રૂમમાં પ્રવેશીએ છીએ,ત્યારે કીકીને વિસ્તૃત થવામાં થોડો સમય લાગે છે જેથી વધુ પ્રકાશ આંખમાં પ્રવેશી શકે અને આપણને વસ્તુઓ સ્પષ્ટ રીતે જોવામાં મદદ મળી શકે.
130
Easy
જ્યારે આપણે તેજસ્વી સૂર્યપ્રકાશમાંથી સિનેમા હોલમાં પ્રવેશીએ છીએ ત્યારે વસ્તુઓ જોવામાં થોડો સમય કેમ લાગે છે? ટૂંકમાં સમજાવો.

Solution

(N/A) આંખની કીકી (pupil) આંખમાં પ્રવેશતા પ્રકાશના જથ્થાનું નિયમન અને નિયંત્રણ કરે છે.
તેજસ્વી સૂર્યપ્રકાશમાં,આઇરિસ (iris) કીકીને સંકોચે છે,જેથી પ્રકાશનો પ્રવેશ મર્યાદિત રહે અને કીકીનું કદ નાનું થાય છે.
જ્યારે આપણે અંધારા સિનેમા હોલમાં પ્રવેશીએ છીએ,ત્યારે પ્રકાશનું પ્રમાણ ખૂબ ઓછું હોય છે.
આઇરિસને શિથિલ થવામાં અને કીકીને વિસ્તરવામાં થોડો સમય લાગે છે જેથી વધુ પ્રકાશ આંખમાં પ્રવેશી શકે અને આપણે ઝાંખા પ્રકાશમાં વસ્તુઓને સ્પષ્ટ રીતે જોઈ શકીએ.
131
Easy
કાચના પ્રિઝમ દ્વારા પ્રકાશના કિરણના વક્રીભવનને દર્શાવતી સ્વચ્છ આકૃતિ દોરો અને તેના પર આપાતકોણ અને વિચલનકોણ દર્શાવો.

Solution

(N/A) કાચના પ્રિઝમ દ્વારા પ્રકાશના કિરણનું વક્રીભવન નીચેની આકૃતિમાં દર્શાવેલ છે.
આકૃતિના મુખ્ય ઘટકો:
$1$. $A$ એ પ્રિઝમનો શિરોબિંદુ છે.
$2$. $OP$ એ આપાત કિરણ છે.
$3$. $i$ એ આપાતકોણ દર્શાવે છે.
$4$. $PQ$ એ પ્રિઝમની અંદર વક્રીભૂત કિરણ છે.
$5$. $QR$ એ નિર્ગમન કિરણ છે.
$6$. $e$ એ નિર્ગમન કોણ છે.
$7$. $\delta$ એ વિચલનકોણ દર્શાવે છે,જે આપાત કિરણ અને નિર્ગમન કિરણ વચ્ચેનો ખૂણો છે.
Solution diagram
132
Easy
$(a)$ "આંખની સમાવેશ ક્ષમતા" (power of accommodation of the eye) એટલે શું?
$(b)$ જ્યારે જોવામાં આવતી વસ્તુને આંખથી દૂર લઈ જવામાં આવે ત્યારે પ્રતિબિંબ અંતર પર શું અસર થાય છે?

Solution

(N/A) આંખની સમાવેશ ક્ષમતા એટલે આંખના લેન્સની તેની કેન્દ્રલંબાઈને એવી રીતે બદલવાની ક્ષમતા કે જેથી નજીકની અને દૂરની વસ્તુઓ સ્પષ્ટ રીતે રેટિના (નેત્રપટલ) પર જોઈ શકાય.
$(b)$ આંખમાં પ્રતિબિંબ અંતર નિશ્ચિત હોય છે. તે આંખના લેન્સ અને રેટિના વચ્ચેના અંતર જેટલું હોય છે, જે વસ્તુના અંતર સાથે બદલાતું નથી.
133
Easy
$(a)$ સ્પષ્ટ દ્રષ્ટિનું લઘુત્તમ અંતર એટલે શું?
$(b)$ જ્યારે આપણે દૂરના વૃક્ષને જોવાથી પુસ્તક વાંચવા તરફ ધ્યાન કેન્દ્રિત કરીએ છીએ ત્યારે આંખના લેન્સની જાડાઈમાં શું ફેરફાર થાય છે?

Solution

(N/A) સ્પષ્ટ દ્રષ્ટિનું લઘુત્તમ અંતર એ લઘુત્તમ અંતર છે કે જ્યાં વસ્તુને રાખવાથી સામાન્ય આંખ તેને કોઈપણ તાણ વગર સ્પષ્ટ રીતે જોઈ શકે છે. સામાન્ય પુખ્ત આંખ માટે,આ અંતર આશરે $25 \ cm$ હોય છે.
$(b)$ જ્યારે આપણે દૂરના વૃક્ષ પરથી પુસ્તક વાંચવા પર ધ્યાન કેન્દ્રિત કરીએ છીએ,ત્યારે સિલિયરી સ્નાયુઓ સંકોચાય છે. આ સંકોચનને કારણે આંખના લેન્સની વક્રતા વધે છે,જેનાથી તે વધુ જાડો બને છે. લેન્સની જાડાઈમાં થતો આ વધારો તેની અભિસારી શક્તિ (converging power) વધારે છે,જેથી નજીકની વસ્તુ (પુસ્તક) નું પ્રતિબિંબ રેટિના પર સ્પષ્ટ રીતે કેન્દ્રિત થઈ શકે છે.
134
Medium
આંખની માયોપિયા (લઘુદ્રષ્ટિની ખામી) થવાના બે કારણો જણાવો. ખામીયુક્ત આંખ અને સુધારેલી આંખમાં પ્રતિબિંબ કેવી રીતે રચાય છે તે દર્શાવતી કિરણ આકૃતિઓ દોરો.

Solution

(N/A) માયોપિયા (લઘુદ્રષ્ટિની ખામી) ના બે મુખ્ય કારણો નીચે મુજબ છે:
$(i)$ આંખના લેન્સની વક્રતામાં વધારો થવો (કેન્દ્રલંબાઈમાં ઘટાડો).
$(ii)$ આંખના ડોળા (eyeball) નો લંબાઈમાં વધારો થવો.
માયોપિયામાં,દૂરની વસ્તુનું પ્રતિબિંબ રેટિના (નેત્રપટલ) પર બનવાને બદલે રેટિનાની આગળ બને છે. આ ખામીને યોગ્ય પાવર ધરાવતા અંતર્ગોળ લેન્સનો ઉપયોગ કરીને સુધારી શકાય છે,જે આવતા પ્રકાશના કિરણોને અપસારી (diverge) કરે છે જેથી પ્રતિબિંબ રેટિના પર રચાય છે.
Solution diagram
135
Medium
$(i)$ સામાન્ય આંખ માટે સ્પષ્ટ દ્રષ્ટિનું લઘુત્તમ અંતર કેટલું છે?
$(ii)$ શું દૂરદ્રષ્ટિની ખામી (હાયપરમેટ્રોપિયા) ધરાવતી આંખ માટે ઉપર્યુક્ત અંતર વધે છે કે ઘટે છે? આકૃતિ સાથે તમારા જવાબનું કારણ આપો.

Solution

(N/A) $(i)$ સામાન્ય આંખ માટે સ્પષ્ટ દ્રષ્ટિનું લઘુત્તમ અંતર $25\, cm$ છે.
$(ii)$ દૂરદ્રષ્ટિની ખામી (હાયપરમેટ્રોપિયા) ધરાવતી આંખ માટે સ્પષ્ટ દ્રષ્ટિનું લઘુત્તમ અંતર વધે છે. હાયપરમેટ્રોપિયા ધરાવતી વ્યક્તિ સામાન્ય નજીકના બિંદુ $(25\, cm)$ પરની વસ્તુઓને સ્પષ્ટ રીતે જોઈ શકતી નથી કારણ કે પ્રતિબિંબ નેત્રપટલ (retina) ની પાછળ રચાય છે. આવી આંખનું નજીકનું બિંદુ આંખથી દૂર ખસી જાય છે,જેનો અર્થ છે કે જે લઘુત્તમ અંતરે તેઓ સ્પષ્ટ રીતે જોઈ શકે છે તે $25\, cm$ કરતા વધારે હોય છે. આ આકૃતિમાં દર્શાવ્યા મુજબ છે જ્યાં નજીકનું બિંદુ $N$ એ $25\, cm$ કરતા વધારે અંતરે છે.
Solution diagram
136
Medium
એક વ્યક્તિને તેની દ્રષ્ટિ સુધારવા માટે $-2.5 \ D$ પાવરના લેન્સની જરૂર છે. તે કઈ દ્રષ્ટિની ખામીથી પીડાય છે તેનું નામ જણાવો. સુધારા માટે તે કયા લેન્સનો ઉપયોગ કરશે? લેન્સની કેન્દ્રલંબાઈ પણ શોધો.

Solution

(N/A) લેન્સનો પાવર ઋણ $(P = -2.5 \ D)$ છે,જે દર્શાવે છે કે વ્યક્તિ અંતર્ગોળ લેન્સનો ઉપયોગ કરી રહી છે.
અંતર્ગોળ લેન્સનો ઉપયોગ માયોપિયા (લઘુદ્રષ્ટિની ખામી) સુધારવા માટે થાય છે,તેથી વ્યક્તિ માયોપિયાથી પીડાય છે.
કેન્દ્રલંબાઈ $f$ એ સૂત્ર $f = 1 / P$ નો ઉપયોગ કરીને ગણવામાં આવે છે.
કિંમત મૂકતા: $f = 1 / (-2.5) = -0.4 \ m$.
સેન્ટિમીટરમાં રૂપાંતર કરતા: $f = -0.4 \times 100 = -40 \ cm$.
ઋણ નિશાની દર્શાવે છે કે લેન્સ અંતર્ગોળ છે.
137
Medium
આંખના લેન્સ દ્વારા પ્રતિબિંબ કયા ભાગ પર રચાય છે તેનું નામ આપો. રચાતા પ્રતિબિંબનો પ્રકાર કેવો હોય છે? આ પ્રતિબિંબ મગજ સુધી કેવી રીતે પહોંચાડવામાં આવે છે?

Solution

(N/A) આંખના લેન્સ દ્વારા વસ્તુનું પ્રતિબિંબ આંખના નેત્રપટલ (retina) પર રચાય છે.
નેત્રપટલ પર રચાતું પ્રતિબિંબ વાસ્તવિક અને ઉલટું હોય છે.
નેત્રપટલમાં રહેલા પ્રકાશગ્રાહી કોષો દ્વારા આ પ્રતિબિંબનું વિદ્યુત સંકેતોમાં રૂપાંતર થાય છે અને તે દ્રષ્ટિચેતા (optic nerve) દ્વારા મગજ સુધી પહોંચાડવામાં આવે છે.
138
Medium
સામાન્ય માનવ આંખ દૂરની વસ્તુઓ તેમજ નજીકની વસ્તુઓને સ્પષ્ટ રીતે કેવી રીતે જોઈ શકે છે તે સમજાવો. સામાન્ય માનવ આંખનું દૂરબિંદુ અને નજીકબિંદુ શું છે?

Solution

(N/A) સામાન્ય માનવ આંખ સિલિયરી સ્નાયુઓની મદદથી પોતાની કેન્દ્રલંબાઈમાં ફેરફાર કરી શકે છે, આ પ્રક્રિયાને સમાવેશ ક્ષમતા કહેવામાં આવે છે।
દૂરની વસ્તુઓ જોવા માટે, સિલિયરી સ્નાયુઓ શિથિલ થાય છે, જેનાથી આંખનો લેન્સ પાતળો બને છે અને તેની કેન્દ્રલંબાઈ વધે છે।
નજીકની વસ્તુઓ જોવા માટે, સિલિયરી સ્નાયુઓ સંકોચાય છે, જેનાથી આંખનો લેન્સ જાડો બને છે અને તેની કેન્દ્રલંબાઈ ઘટે છે।
સામાન્ય માનવ આંખનું દૂરબિંદુ અનંત $(\infty)$ અંતરે હોય છે।
સામાન્ય માનવ આંખનું નજીકબિંદુ આંખથી $25\, cm$ ના અંતરે હોય છે।
139
Medium
એક વૃદ્ધ વ્યક્તિ નજીકની વસ્તુઓ તેમજ દૂરની વસ્તુઓ સ્પષ્ટપણે જોઈ શકતી નથી. $(i)$ તે દ્રષ્ટિની કઈ ખામીથી પીડાય છે? $(ii)$ નજીકની તેમજ દૂરની વસ્તુઓ સ્પષ્ટપણે જોવા માટે કેવા પ્રકારના લેન્સની જરૂર પડશે? કારણો આપો.

Solution

(N/A) $(i)$ તે વ્યક્તિ $Presbyopia$ (પ્રેસબાયોપિયા - પ્રેસબાયોપિયા) ની ખામીથી પીડાય છે.
$(ii)$ તે વ્યક્તિને $Bifocal$ (બાયફોકલ) લેન્સની જરૂર પડશે. $Bifocal$ લેન્સમાં અંતર્ગોળ અને બહિર્ગોળ બંને પ્રકારના લેન્સનો સમાવેશ થાય છે. લેન્સનો ઉપરનો ભાગ દૂરની દ્રષ્ટિ માટે માયોપિયા (લઘુદ્રષ્ટિની ખામી) સુધારવા માટે અંતર્ગોળ લેન્સનો બનેલો હોય છે,અને નીચેનો ભાગ નજીકની દ્રષ્ટિ માટે હાયપરમેટ્રોપિયા (ગુરુદ્રષ્ટિની ખામી) સુધારવા માટે બહિર્ગોળ લેન્સનો બનેલો હોય છે. આ સંયોજન વ્યક્તિને દૂરની અને નજીકની બંને વસ્તુઓ સ્પષ્ટ રીતે જોવામાં મદદ કરે છે.
140
Easy
પ્રકાશનું વિભાજન (dispersion) એટલે શું? કાચના પ્રિઝમમાંથી પસાર થતા શ્વેત પ્રકાશના $(i)$ સૌથી ઓછું વિચલન પામતા ઘટક અને $(ii)$ સૌથી વધુ વિચલન પામતા ઘટકનું નામ આપો.

Solution

(N/A) પ્રકાશનું વિભાજન એ શ્વેત પ્રકાશનું કાચના પ્રિઝમ જેવા પારદર્શક માધ્યમમાંથી પસાર થતી વખતે તેના ઘટક સાત રંગોમાં વિભાજિત થવાની ઘટના છે.
$(i)$ શ્વેત પ્રકાશનો જે ઘટક સૌથી ઓછું વિચલન પામે છે તે લાલ રંગ છે,કારણ કે તેની તરંગલંબાઇ સૌથી વધુ હોય છે.
$(ii)$ શ્વેત પ્રકાશનો જે ઘટક સૌથી વધુ વિચલન પામે છે તે જાંબલી રંગ છે,કારણ કે તેની તરંગલંબાઇ સૌથી ઓછી હોય છે.
141
Medium
$(a)$ સમજાવો કે સામાન્ય માનવ આંખ દૂર મૂકેલી વસ્તુઓ તેમજ નજીક મૂકેલી વસ્તુઓને કેવી રીતે સ્પષ્ટપણે જોઈ શકે છે.
$(b)$ સામાન્ય માનવ આંખનું દૂરબિંદુ અને નજીકબિંદુ શું છે?

Solution

(N/A) સિલિયરી સ્નાયુઓ આંખની જરૂરિયાત મુજબ આંખના લેન્સની વક્રતા બદલે છે. આ પ્રક્રિયા આંખના લેન્સની કેન્દ્રલંબાઈ બદલે છે,જેને સમાવેશ ક્ષમતા કહેવામાં આવે છે.
જ્યારે સિલિયરી સ્નાયુઓ શિથિલ (આરામની સ્થિતિમાં) હોય છે,ત્યારે લેન્સ પાતળો બને છે,જેથી તેની કેન્દ્રલંબાઈ વધે છે,જે આંખને દૂરની વસ્તુઓ સ્પષ્ટ જોવામાં મદદ કરે છે.
જ્યારે નજીકની વસ્તુઓ જોતી વખતે,સિલિયરી સ્નાયુઓ સંકોચાય છે,જેનાથી આંખનો લેન્સ જાડો થાય છે અને તેની કેન્દ્રલંબાઈ ઘટે છે,જે આંખને નજીકની વસ્તુઓ પર ધ્યાન કેન્દ્રિત કરવામાં મદદ કરે છે.
$(b)$ સામાન્ય માનવ આંખનું દૂરબિંદુ અનંત અંતરે હોય છે અને નજીકબિંદુ આંખથી $25\, cm$ ના અંતરે હોય છે.
142
Easy
સ્પષ્ટ દ્રષ્ટિનું લઘુત્તમ અંતર એટલે શું? તે ખૂબ જ નાની વયના અને વૃદ્ધ લોકો વચ્ચે કેવી રીતે બદલાય છે?

Solution

(N/A) સ્પષ્ટ દ્રષ્ટિનું લઘુત્તમ અંતર એટલે આંખના લેન્સ અને વસ્તુ વચ્ચેનું તે લઘુત્તમ અંતર કે જ્યાં વસ્તુ રાખવાથી આંખનો લેન્સ રેટિના (નેત્રપટલ) પર સ્પષ્ટ અને તીક્ષ્ણ પ્રતિબિંબ બનાવી શકે. સામાન્ય પુખ્ત આંખ માટે,આ અંતર આશરે $25 \ cm$ હોય છે.
$(b)$ આ અંતર ઉંમર સાથે બદલાય છે કારણ કે સિલિયરી સ્નાયુઓ અને આંખના લેન્સની લવચીકતા સમય જતાં ઘટે છે. ખૂબ જ નાની વયના લોકોમાં,આંખનો લેન્સ ખૂબ જ લવચીક હોય છે,જે સ્પષ્ટ દ્રષ્ટિનું લઘુત્તમ અંતર ઓછું રાખવામાં મદદ કરે છે. તેનાથી વિપરીત,જેમ જેમ લોકો વૃદ્ધ થાય છે,તેમ લેન્સ ઓછો લવચીક બને છે અને સિલિયરી સ્નાયુઓ નબળા પડે છે (જેને ઘણીવાર પ્રેસબાયોપિયા સાથે જોડવામાં આવે છે),જેના કારણે સ્પષ્ટ દ્રષ્ટિનું લઘુત્તમ અંતર વધી જાય છે.
143
Medium
$(a)$ યોગ્ય આકૃતિની મદદથી સમજાવો કે સૂર્યોદયના બે મિનિટ પહેલા અને સૂર્યાસ્તના બે મિનિટ પછી સૂર્ય આપણને શા માટે દેખાય છે.
$(b)$ સૂર્યોદય અને સૂર્યાસ્ત સમયે સૂર્યની તકતી ચપટી દેખાવા માટે જવાબદાર ઘટનાનું નામ આપો.

Solution

(N/A) વાતાવરણીય વક્રીભવનને કારણે સૂર્ય આપણને વાસ્તવિક સૂર્યોદયના લગભગ બે મિનિટ પહેલા અને વાસ્તવિક સૂર્યાસ્તના લગભગ બે મિનિટ પછી દેખાય છે.
વાસ્તવિક સૂર્યોદય એટલે સૂર્ય દ્વારા ક્ષિતિજને ઓળંગવાની વાસ્તવિક સ્થિતિ.
જ્યારે સૂર્યનો પ્રકાશ પૃથ્વીના વાતાવરણમાં પ્રવેશે છે,ત્યારે હવાના સ્તરોની બદલાતી ઘનતાને કારણે તેનું વક્રીભવન થાય છે.
આના કારણે પ્રકાશના કિરણો લંબ તરફ વળે છે,જેનાથી સૂર્ય જ્યારે ક્ષિતિજની નીચે હોય ત્યારે પણ તે તેની વાસ્તવિક સ્થિતિ કરતા થોડો ઉપર દેખાય છે.
વાસ્તવિક સૂર્યાસ્ત અને દેખીતા સૂર્યાસ્ત વચ્ચેનો સમયનો તફાવત લગભગ બે મિનિટનો હોય છે.
$(b)$ સૂર્યોદય અને સૂર્યાસ્ત સમયે સૂર્યની તકતી ચપટી દેખાવા માટે જવાબદાર ઘટના પણ વાતાવરણીય વક્રીભવન જ છે.
Solution diagram
144
Medium
આકૃતિનો અભ્યાસ કરો અને નીચેના પ્રશ્નોના જવાબ આપો:
$(i)$ આ આકૃતિ દ્વારા દર્શાવેલ દ્રષ્ટિની ખામી ઓળખો.
$(ii)$ આ ખામીના બે સંભવિત કારણો જણાવો.
$(iii)$ કિરણ આકૃતિની મદદથી સમજાવો કે આ ખામીને કેવી રીતે સુધારી શકાય છે.
Question diagram

Solution

(N/A) $(i)$ દર્શાવેલ દ્રષ્ટિની ખામી હાઇપરમેટ્રોપિયા (દૂરદ્રષ્ટિની ખામી) છે.
$(ii)$ આ ખામીના બે સંભવિત કારણો નીચે મુજબ છે:
$(a)$ આંખનો ડોળો ખૂબ જ ટૂંકો થઈ ગયો હોય,જેથી નજીકની વસ્તુમાંથી આવતા પ્રકાશના કિરણો રેટિના (નેત્રપટલ) ની પાછળના બિંદુ પર કેન્દ્રિત થાય છે.
$(b)$ આંખના લેન્સની કેન્દ્રલંબાઈ ખૂબ લાંબી હોય છે,જેનો અર્થ છે કે સિલિયરી સ્નાયુઓ લેન્સને રેટિના પર પ્રતિબિંબને યોગ્ય રીતે કેન્દ્રિત કરવા માટે પૂરતું બહિર્મુખ બનાવી શકતા નથી.
$(iii)$ આ ખામીને યોગ્ય પાવર ધરાવતા બહિર્ગોળ લેન્સનો ઉપયોગ કરીને સુધારી શકાય છે. બહિર્ગોળ લેન્સ આંખમાં પ્રવેશતા પહેલા પ્રકાશના કિરણોને કેન્દ્રિત કરે છે,જેનાથી આંખનો લેન્સ પ્રતિબિંબને બરાબર રેટિના પર કેન્દ્રિત કરી શકે છે,જે આકૃતિમાં દર્શાવેલ છે.
Solution diagram
145
Medium
એક વ્યક્તિ દૂરના સાઇન બોર્ડ સ્પષ્ટપણે જોઈ શકે છે પરંતુ તેની આંખથી $25\, cm$ દૂર રાખેલું પુસ્તક સ્પષ્ટપણે વાંચી શકતી નથી. કારણ આપીને ખામી ઓળખો. આ ખામી અને તેના સુધારાને દર્શાવવા માટે નામનિર્દેશિત કિરણ આકૃતિ દોરો.

Solution

(N/A) આ વ્યક્તિ હાયપરમેટ્રોપિયા (દૂરદ્રષ્ટિની ખામી) થી પીડાય છે.
આ ખામીના કારણો:
$(a)$ આંખનો ડોળો ખૂબ જ ટૂંકો થઈ ગયો છે,જેથી નજીકની વસ્તુમાંથી આવતા પ્રકાશના કિરણો રેટિના (નેત્રપટલ) ની પાછળના બિંદુ પર કેન્દ્રિત થાય છે.
$(b)$ આંખના લેન્સની કેન્દ્રલંબાઈ ખૂબ લાંબી થઈ ગઈ છે કારણ કે સિલિયરી સ્નાયુઓ લેન્સને પૂરતા પ્રમાણમાં બહિર્ગોળ બનાવી શકતા નથી.
આ ખામીને યોગ્ય પાવર ધરાવતા બહિર્ગોળ લેન્સનો ઉપયોગ કરીને સુધારી શકાય છે,જે પ્રકાશના કિરણોને આંખમાં પ્રવેશતા પહેલા કેન્દ્રિત કરે છે,જેથી તેઓ રેટિના પર કેન્દ્રિત થઈ શકે.
Solution diagram
146
Medium
નીચે આપેલી આકૃતિનો અભ્યાસ કરો અને તેની નીચે આપેલા પ્રશ્નોના જવાબ આપો.
$(i)$ આ કિસ્સામાં દર્શાવેલ દ્રષ્ટિની ખામી ઓળખો. તમારા જવાબ માટે કારણ આપો.
$(ii)$ આ ખામીના બે કારણો જણાવો.
Question diagram

Solution

(N/A) $(i)$ હાયપરમેટ્રોપિયા (દૂરદ્રષ્ટિની ખામી). તેનું કારણ એ છે કે નજીકની વસ્તુઓનું પ્રતિબિંબ રેટિના (નેત્રપટલ) પર પડવાને બદલે રેટિનાની પાછળ રચાય છે.
$(ii)$ આ ખામી નીચેના બે કારણોસર ઉદ્ભવે છે:
$(a)$ આંખના લેન્સની કેન્દ્રલંબાઈ ખૂબ લાંબી થઈ જાય છે.
$(b)$ આંખનો ડોળો (eyeball) ખૂબ નાનો થઈ જાય છે.
147
Medium
પ્રકાશનું પ્રકીર્ણન એટલે શું? આ ઘટનાનો ઉપયોગ કરીને સમજાવો કે શા માટે સ્વચ્છ આકાશ વાદળી દેખાય છે અથવા સૂર્યોદય સમયે સૂર્ય લાલ રંગનો દેખાય છે.

Solution

(N/A) $(i)$ પ્રકાશનું પ્રકીર્ણન: વાતાવરણમાં રહેલા સૂક્ષ્મ કણો (જેમ કે અણુઓ,પરમાણુઓ,ધૂળ અથવા ધુમાડો) દ્વારા પ્રકાશનું વિવિધ દિશાઓમાં ફેલાવવાની ઘટનાને પ્રકાશનું પ્રકીર્ણન કહે છે.
$(ii)$ આકાશ વાદળી કેમ દેખાય છે: વાતાવરણમાં રહેલા સૂક્ષ્મ કણોનું કદ દ્રશ્ય પ્રકાશની તરંગલંબાઇ કરતા નાનું હોય છે. આ કણો લાંબી તરંગલંબાઇ ધરાવતા પ્રકાશ (જેમ કે લાલ) કરતા ટૂંકી તરંગલંબાઇ ધરાવતા પ્રકાશ (જેમ કે વાદળી અને જાંબલી) નું વધુ પ્રબળતાથી પ્રકીર્ણન કરે છે. વાદળી પ્રકાશની તરંગલંબાઇ ટૂંકી હોવાથી તેનું સૌથી વધુ પ્રકીર્ણન થાય છે,તેથી જ આકાશ આપણને વાદળી દેખાય છે.
$(iii)$ સૂર્યોદય સમયે સૂર્ય લાલ કેમ દેખાય છે: સૂર્યોદય સમયે,સૂર્ય ક્ષિતિજની નજીક હોય છે. સૂર્યપ્રકાશને નિરીક્ષક સુધી પહોંચવા માટે વાતાવરણના ખૂબ જ જાડા સ્તરમાંથી પસાર થવું પડે છે. આ લાંબી મુસાફરી દરમિયાન,વાદળી અને ટૂંકી તરંગલંબાઇ ધરાવતો મોટાભાગનો પ્રકાશ વાતાવરણીય કણો દ્વારા વિખેરાઈ જાય છે. માત્ર લાંબી તરંગલંબાઇ ધરાવતો પ્રકાશ,જેમ કે લાલ રંગ,આપણી આંખો સુધી પહોંચે છે,તેથી જ સૂર્યોદય સમયે સૂર્ય લાલ રંગનો દેખાય છે.
Solution diagram
148
Medium
પ્રકાશના પ્રકીર્ણનની મદદથી,સૂર્યોદય/સૂર્યાસ્ત અને બપોરના સમયે સૂર્યના રંગોમાં જોવા મળતા તફાવતનું કારણ સમજાવો.

Solution

(N/A) સૂર્યોદય અને સૂર્યાસ્ત સમયે સૂર્ય લાલ રંગનો દેખાય છે,જ્યારે બપોરે જ્યારે તે માથા પર હોય ત્યારે તે સફેદ દેખાય છે.
સૂર્યોદય અને સૂર્યાસ્ત સમયે,સૂર્યનો પ્રકાશ વાતાવરણના જાડા સ્તરમાંથી પસાર થાય છે. વાદળી પ્રકાશ,જેની તરંગલંબાઇ ટૂંકી હોય છે,તેનું વાતાવરણના કણો દ્વારા પ્રકીર્ણન થાય છે,જ્યારે લાલ પ્રકાશ,જેની તરંગલંબાઇ લાંબી હોય છે,તે આપણી આંખો સુધી પહોંચે છે.
બપોરે,સૂર્ય માથા પર હોય છે અને પ્રકાશ વાતાવરણમાં પ્રમાણમાં ઓછું અંતર કાપે છે. પરિણામે,વાદળી અને જાંબલી પ્રકાશનું ખૂબ ઓછું પ્રકીર્ણન થાય છે,જેના કારણે સૂર્ય સફેદ દેખાય છે કારણ કે પ્રકાશનો મોટો ભાગ આપણી આંખો સુધી પહોંચે છે.
149
Medium
એક વ્યક્તિ આંખથી $12\, m$ થી વધુ દૂરની વસ્તુઓને સ્પષ્ટ રીતે જોઈ શકતી નથી. તેને કઈ દ્રષ્ટિની ખામી છે અને આ ખામીના નિવારણ માટે કયા લેન્સનો ઉપયોગ કરવો જોઈએ તે જણાવો. આકૃતિની મદદથી સમજાવો કે આ લેન્સ ખામીયુક્ત દ્રષ્ટિને કેવી રીતે સુધારશે?

Solution

(N/A) વ્યક્તિ માયોપિયા (લઘુદ્રષ્ટિની ખામી) થી પીડાય છે,કારણ કે તે એક ચોક્કસ બિંદુ $(12\, m)$ થી દૂરની વસ્તુઓને સ્પષ્ટ રીતે જોઈ શકતી નથી.
નિવારણ માટે વપરાતો લેન્સ અંતર્ગોળ લેન્સ (Concave Lens) છે.
અંતર્ગોળ લેન્સ દૂરની વસ્તુમાંથી આવતા પ્રકાશના કિરણોનું અપસરણ (diverge) કરે છે,જેથી તે વ્યક્તિના દૂરબિંદુ $(12\, m)$ પરથી આવતા હોય તેવું લાગે છે. આનાથી આંખનો લેન્સ પ્રતિબિંબને રેટિના (નેત્રપટલ) પર યોગ્ય રીતે કેન્દ્રિત કરી શકે છે.
આકૃતિઓ આપેલ ચિત્રમાં દર્શાવ્યા મુજબ છે.
Solution diagram
150
Medium
એક વ્યક્તિ $50\, cm$ થી ઓછા અંતરે પુસ્તક વાંચી શકતી નથી. તેને કઈ દ્રષ્ટિની ખામી છે તે જણાવો. તેને કેવી રીતે સુધારી શકાય? પ્રતિબિંબ રચના દર્શાવવા માટે કિરણ આકૃતિઓ દોરો:
$(i)$ ખામીયુક્ત આંખ દ્વારા અને
$(ii)$ સુધારાત્મક લેન્સનો ઉપયોગ કર્યા પછી.

Solution

(N/A) આ દ્રષ્ટિની ખામીને હાયપરમેટ્રોપિયા (Hypermetropia) અથવા દૂરદ્રષ્ટિની ખામી કહેવામાં આવે છે.
આ સ્થિતિમાં,વ્યક્તિ દૂરની વસ્તુઓને સ્પષ્ટ રીતે જોઈ શકે છે પરંતુ નજીકની વસ્તુઓને સ્પષ્ટ રીતે જોઈ શકતી નથી કારણ કે નજીકની વસ્તુનું પ્રતિબિંબ રેટિના (નેત્રપટલ) ની પાછળ રચાય છે.
તેને યોગ્ય પાવર ધરાવતા બહિર્ગોળ લેન્સનો ઉપયોગ કરીને સુધારી શકાય છે,જે પ્રકાશના કિરણોને આંખમાં પ્રવેશતા પહેલા કેન્દ્રિત કરે છે,જેથી પ્રતિબિંબ બરાબર રેટિના પર રચાય છે.
Solution diagram

The Human Eye and the Colourful World — Mix Examples - The Human Eye and the Colourful World · Frequently Asked Questions

1Are these The Human Eye and the Colourful World questions useful for JEE and NEET?

Yes. All questions in this section are mapped to JEE Main and NEET exam patterns. Previous year questions from JEE Main, NEET, GUJCET and state-level exams are included with full solutions.

2Can I switch to Hindi or Gujarati for these questions?

Yes. Use the language tabs in the hero section or the sidebar to view the same questions and solutions in English, Hindi or Gujarati.

3How do I generate a question paper from this subtopic?

Use the Vedclass Exam Paper Generator — select the chapter and subtopic, set difficulty, and generate Sets A, B, C, D automatically. First 3 chapters of every subject are free.

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 papers from this chapter 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
For Teachers & Institutes

Generate a The Human Eye and the Colourful World Exam Paper in 2 Minutes

Select subtopic & difficulty — Sets A, B, C, D auto-generated with No Repeat logic.

First 3 chapters of every subject are free — no payment required.