Gujarati

Microscope Questions in Gujarati

Class 12 Physics · Ray Optics and Optical Instruments · Microscope

138+

Questions

Gujarati

Language

100%

With Solutions

Showing 50 of 138 questions in Gujarati

1
EasyMCQ
ચશ્મા પહેરતા લોકોએ માઇક્રોસ્કોપ સાથે કેવી રીતે કામ કરવું જોઈએ?
A
તેઓ માઇક્રોસ્કોપનો ઉપયોગ કરી જ શકતા નથી.
B
તેમણે તેમના ચશ્મા પહેરી રાખવા જોઈએ.
C
તેમણે તેમના ચશ્મા ઉતારી દેવા જોઈએ.
D
$(b)$ અને $(c)$ બંને રીતે.

Solution

(C) માઇક્રોસ્કોપનો ઉપયોગ કરતી વખતે,દ્રષ્ટિનું ક્ષેત્ર અને મોટવણી શક્તિ વધારવા માટે આંખને આઈપીસ (eyepiece) ની શક્ય તેટલી નજીક રાખવી જોઈએ. જો કોઈ વ્યક્તિ ચશ્મા પહેરે છે,તો આંખ અને આઈપીસ વચ્ચેનું અંતર વધી જાય છે,જે સાધનની અસરકારક મોટવણી શક્તિ ઘટાડે છે. તેથી,ચશ્મા ઉતારી દેવા અને દ્રષ્ટિની ખામીને સરભર કરવા માટે માઇક્રોસ્કોપના ફાઇન એડજસ્ટમેન્ટ નોબનો ઉપયોગ કરીને ફોકસ સેટ કરવાની સલાહ આપવામાં આવે છે.
2
MediumMCQ
માઈક્રોસ્કોપના ઓબ્જેક્ટિવ અને આઈ-લેન્સની કેન્દ્રલંબાઈ અનુક્રમે $1 \,cm$ અને $5 \,cm$ છે. જો સામાન્ય આંખ (relaxed eye) માટે મોટવણી $45$ હોય,તો ટ્યુબની લંબાઈ $....... \,cm$ છે.
A
$30$
B
$25$
C
$15$
D
$12$

Solution

(C) કમ્પાઉન્ડ માઈક્રોસ્કોપ માટે,સામાન્ય આંખ (અંતિમ પ્રતિબિંબ અનંત પર) માટે મોટવણીનું સૂત્ર:
$M = \frac{(L - f_o - f_e)D}{f_o f_e}$
જ્યાં $L$ એ ટ્યુબની લંબાઈ છે,$f_o = 1 \,cm$,$f_e = 5 \,cm$ અને $D = 25 \,cm$ છે.
આપેલ કિંમતો મૂકતા:
$45 = \frac{(L - 1 - 5) \times 25}{1 \times 5}$
$45 = (L - 6) \times 5$
$9 = L - 6$
$L = 15 \,cm$.
3
EasyMCQ
સંયુક્ત માઇક્રોસ્કોપમાં,જો આઈપીસ (eyepiece) ની કેન્દ્રલંબાઈ કેવી હોય તો મોટવણી મોટી મળશે?
A
મોટી
B
નાની
C
ઓબ્જેક્ટિવ જેટલી
D
ઓબ્જેક્ટિવ કરતા ઓછી

Solution

(B) સંયુક્ત માઇક્રોસ્કોપની મોટવણી $m$ નું સૂત્ર $m \approx \frac{L}{f_o} \times \frac{D}{f_e}$ છે,જ્યાં $L$ એ ટ્યુબની લંબાઈ છે,$f_o$ એ ઓબ્જેક્ટિવ લેન્સની કેન્દ્રલંબાઈ છે,$D$ એ સ્પષ્ટ દ્રષ્ટિનું લઘુત્તમ અંતર છે અને $f_e$ એ આઈપીસની કેન્દ્રલંબાઈ છે.
આ સંબંધ પરથી સ્પષ્ટ થાય છે કે મોટવણી $m$ એ આઈપીસની કેન્દ્રલંબાઈના વ્યસ્ત પ્રમાણમાં છે $(m \propto \frac{1}{f_e})$.
તેથી,મોટી મોટવણી મેળવવા માટે,આઈપીસની કેન્દ્રલંબાઈ $(f_e)$ નાની હોવી જોઈએ.
4
EasyMCQ
સંયુક્ત માઇક્રોસ્કોપના ઓબ્જેક્ટિવ લેન્સની કેન્દ્રલંબાઈ કેટલી હોય છે?
A
તેના આઈપીસની કેન્દ્રલંબાઈ જેટલી
B
આઈપીસની કેન્દ્રલંબાઈ કરતા ઓછી
C
આઈપીસની કેન્દ્રલંબાઈ કરતા વધારે
D
ઉપરના ત્રણમાંથી કોઈ પણ

Solution

(B) સંયુક્ત માઇક્રોસ્કોપમાં,ઓબ્જેક્ટિવ લેન્સ વસ્તુનું વાસ્તવિક,ઉલટું અને મોટું પ્રતિબિંબ રચવા માટે બનાવવામાં આવે છે.
વધારે મોટવણી મેળવવા માટે,ઓબ્જેક્ટિવ લેન્સની કેન્દ્રલંબાઈ $(f_o)$ ખૂબ જ ટૂંકી અને તેનું છિદ્ર નાનું હોવું જોઈએ.
આઈપીસ એક સાદા મેગ્નિફાયર તરીકે કાર્ય કરે છે અને સામાન્ય રીતે ઓબ્જેક્ટિવ લેન્સની તુલનામાં તેની કેન્દ્રલંબાઈ $(f_e)$ મોટી હોય છે.
તેથી,સંયુક્ત માઇક્રોસ્કોપ માટેની શરત $f_o < f_e$ છે.
5
EasyMCQ
માઈક્રોસ્કોપ એ એક એવું ઓપ્ટિકલ સાધન છે જે:
A
વસ્તુને મોટી કરે છે
B
આંખ પાસે વસ્તુ દ્વારા બનતા દ્રશ્ય ખૂણા (visual angle) માં વધારો કરે છે
C
આંખ પાસે વસ્તુ દ્વારા બનતા દ્રશ્ય ખૂણામાં ઘટાડો કરે છે
D
વસ્તુને નજીક લાવે છે

Solution

(B) માઈક્રોસ્કોપ એ એક ઓપ્ટિકલ સાધન છે જેનો ઉપયોગ એવી વસ્તુઓને જોવા માટે થાય છે જે નરી આંખે જોઈ શકાતી નથી.
તે વસ્તુની મોટી આભાસી પ્રતિબિંબ બનાવીને કાર્ય કરે છે.
આ મોટું પ્રતિબિંબ બનાવીને,માઈક્રોસ્કોપ આંખ પાસે વસ્તુ દ્વારા બનતા દ્રશ્ય ખૂણા (visual angle) માં વધારો કરે છે.
આનાથી આંખ વધુ વિગતો જોઈ શકે છે,જેનાથી વસ્તુ મોટી અને સ્પષ્ટ દેખાય છે.
તેથી,સાચો વિકલ્પ $B$ છે.
6
EasyMCQ
સાદા માઇક્રોસ્કોપની મોટવણી (magnifying power) કેટલી હોય છે? (જ્યારે અંતિમ પ્રતિબિંબ આંખથી $D = 25 \ cm$ અંતરે રચાય છે)
A
$D/f$
B
$1 + D/f$
C
$1 + f/D$
D
$1 - D/f$

Solution

(B) સાદા માઇક્રોસ્કોપ માટે,મોટવણી $M$ એ આંખ પાસે પ્રતિબિંબ દ્વારા બનતા ખૂણા અને નજીકના બિંદુ પાસે વસ્તુ દ્વારા બનતા ખૂણાના ગુણોત્તર તરીકે વ્યાખ્યાયિત થાય છે.
જ્યારે અંતિમ પ્રતિબિંબ નજીકના બિંદુ $D = 25 \ cm$ પર રચાય છે,ત્યારે આપણે લેન્સના સૂત્રનો ઉપયોગ કરીએ છીએ: $\frac{1}{v} - \frac{1}{u} = \frac{1}{f}$.
અહીં,$v = -D$ અને $u = -u$ છે. આ કિંમતો મૂકતા,આપણને મળે છે: $\frac{1}{-D} - \frac{1}{-u} = \frac{1}{f}$.
પદોને ફરીથી ગોઠવતા: $\frac{1}{u} = \frac{1}{f} + \frac{1}{D}$.
બંને બાજુ $D$ વડે ગુણતા,આપણને મળે છે: $\frac{D}{u} = \frac{D}{f} + 1$.
મોટવણી $M = \frac{D}{u}$ હોવાથી,$M = 1 + \frac{D}{f}$ થાય છે.
7
EasyMCQ
જો સંયુક્ત માઇક્રોસ્કોપમાં $m_1$ અને $m_2$ અનુક્રમે ઓબ્જેક્ટિવ લેન્સ અને આઈ લેન્સની રેખીય મોટવણી હોય,તો સંયુક્ત માઇક્રોસ્કોપની મોટવણી શક્તિ કેટલી થશે?
A
$m_1 - m_2$
B
$\sqrt{m_1 + m_2}$
C
$(m_1 + m_2) / 2$
D
$m_1 \times m_2$

Solution

(D) સંયુક્ત માઇક્રોસ્કોપની કુલ મોટવણી $M$ એ ઓબ્જેક્ટિવ લેન્સ દ્વારા ઉત્પન્ન થતી મોટવણી $(m_1)$ અને આઈપીસ (આઈ લેન્સ) દ્વારા ઉત્પન્ન થતી મોટવણી $(m_2)$ નો ગુણાકાર છે.
ગાણિતિક રીતે,કુલ મોટવણી શક્તિ $M = m_1 \times m_2$ દ્વારા આપવામાં આવે છે.
તેથી,સાચો વિકલ્પ $D$ છે.
8
EasyMCQ
નીચેનામાંથી કયા રંગ માટે માઇક્રોસ્કોપની મોટવણી (magnifying power) મહત્તમ હશે?
A
સફેદ રંગ
B
લાલ રંગ
C
જાંબલી રંગ
D
પીળો રંગ

Solution

(C) માઇક્રોસ્કોપની મોટવણી $(m)$ એ ઓબ્જેક્ટિવ લેન્સની કેન્દ્રલંબાઈ $(f)$ ના વ્યસ્ત પ્રમાણમાં હોય છે,જે $m \propto \frac{1}{f}$ દ્વારા દર્શાવવામાં આવે છે.
કોશીના વિભાજનના સૂત્ર મુજબ,દ્રવ્યનો વક્રીભવનાંક ટૂંકી તરંગલંબાઇ માટે વધારે હોય છે.
દ્રશ્ય પ્રકાશના વર્ણપટમાં જાંબલી રંગની તરંગલંબાઇ સૌથી ઓછી હોવાથી,લેન્સની કેન્દ્રલંબાઈ $(f)$ જાંબલી રંગ માટે ન્યૂનતમ હોય છે.
$m \propto \frac{1}{f}$ હોવાથી,નાની કેન્દ્રલંબાઈને કારણે મોટવણી વધારે મળે છે.
તેથી,માઇક્રોસ્કોપની મોટવણી જાંબલી રંગ માટે મહત્તમ હોય છે.
9
MediumMCQ
સંયુક્ત માઇક્રોસ્કોપની લંબાઈ $14 \, cm$ છે. આરામદાયક આંખ માટે તેની મોટવણી $25$ છે. જો આઈપીસ (eye lens) ની કેન્દ્રલંબાઈ $5 \, cm$ હોય,તો ઓબ્જેક્ટિવ લેન્સ માટે વસ્તુ અંતર.......$ cm$ થશે.
A
$1.8$
B
$1.5$
C
$2.1$
D
$2.4$

Solution

(A) સંયુક્ત માઇક્રોસ્કોપ માટે,આરામદાયક આંખ (અંતિમ પ્રતિબિંબ અનંત પર) માટે ટ્યુબની લંબાઈ $L = v_o + f_e$ દ્વારા આપવામાં આવે છે,જ્યાં $v_o$ એ ઓબ્જેક્ટિવ લેન્સનું પ્રતિબિંબ અંતર છે અને $f_e$ એ આઈપીસની કેન્દ્રલંબાઈ છે.
આપેલ છે કે $L = 14 \, cm$ અને $f_e = 5 \, cm$,તેથી $14 = v_o + 5$,જે આપણને $v_o = 9 \, cm$ આપે છે.
આરામદાયક આંખ માટે મોટવણી $m = \frac{v_o}{u_o} \times \frac{D}{f_e}$ દ્વારા આપવામાં આવે છે,જ્યાં $D$ એ સ્પષ્ટ દ્રષ્ટિનું લઘુત્તમ અંતર $(25 \, cm)$ છે.
કિંમતો મૂકતા: $25 = \frac{9}{u_o} \times \frac{25}{5}$.
$25 = \frac{9}{u_o} \times 5$.
$25 = \frac{45}{u_o}$.
$u_o = \frac{45}{25} = 1.8 \, cm$.
10
MediumMCQ
જો ઓબ્જેક્ટિવ અને આઈ લેન્સની કેન્દ્રલંબાઈ અનુક્રમે $1.2 \, cm$ અને $3 \, cm$ હોય અને વસ્તુને ઓબ્જેક્ટિવ લેન્સથી $1.25 \, cm$ દૂર મૂકવામાં આવે અને અંતિમ પ્રતિબિંબ અનંત અંતરે રચાય,તો માઈક્રોસ્કોપની મોટવણી કેટલી હશે?
A
$150$
B
$200$
C
$250$
D
$400$

Solution

(B) જ્યારે અંતિમ પ્રતિબિંબ અનંત અંતરે રચાય ત્યારે સંયુક્ત માઈક્રોસ્કોપની મોટવણીનું સૂત્ર: $m = -\frac{v_o}{u_o} \times \frac{D}{f_e}$ છે.
આપેલ છે:
ઓબ્જેક્ટિવની કેન્દ્રલંબાઈ,$f_o = 1.2 \, cm$.
આઈ લેન્સની કેન્દ્રલંબાઈ,$f_e = 3 \, cm$.
વસ્તુનું અંતર,$u_o = -1.25 \, cm$.
સ્પષ્ટ દ્રષ્ટિનું લઘુત્તમ અંતર,$D = 25 \, cm$.
ઓબ્જેક્ટિવ લેન્સ માટે લેન્સના સૂત્રનો ઉપયોગ કરતા: $\frac{1}{f_o} = \frac{1}{v_o} - \frac{1}{u_o}$.
$\frac{1}{1.2} = \frac{1}{v_o} - \frac{1}{-1.25}$.
$\frac{1}{v_o} = \frac{1}{1.2} - \frac{1}{1.25} = \frac{1.25 - 1.2}{1.5} = \frac{0.05}{1.5} = \frac{1}{30}$.
તેથી,$v_o = 30 \, cm$.
હવે,મોટવણીની ગણતરી કરતા:
$m = -\left(\frac{30}{-1.25}\right) \times \left(\frac{25}{3}\right)$.
$m = 24 \times 8.33 = 200$.
આમ,માઈક્રોસ્કોપની મોટવણી $200$ છે.
11
MediumMCQ
માઈક્રોસ્કોપના ઓબ્જેક્ટિવ અને આઈ લેન્સની કેન્દ્રલંબાઈ અનુક્રમે $4 \, cm$ અને $8 \, cm$ છે. જો સ્પષ્ટ દ્રષ્ટિનું લઘુત્તમ અંતર $24 \, cm$ હોય અને વસ્તુ ઓબ્જેક્ટિવ લેન્સથી $4.5 \, cm$ અંતરે હોય, તો માઈક્રોસ્કોપની મોટવણી કેટલી થશે?
A
$18$
B
$32$
C
$64$
D
$20$

Solution

(B) ઓબ્જેક્ટિવ લેન્સ માટે, લેન્સનું સૂત્ર $\frac{1}{f_o} = \frac{1}{v_o} - \frac{1}{u_o}$ છે.
અહીં $f_o = 4 \, cm$ અને $u_o = -4.5 \, cm$ આપેલ છે.
કિંમતો મૂકતા: $\frac{1}{4} = \frac{1}{v_o} - \frac{1}{-4.5} \Rightarrow \frac{1}{v_o} = \frac{1}{4} - \frac{1}{4.5} = \frac{4.5 - 4}{18} = \frac{0.5}{18} = \frac{1}{36}$.
તેથી, $v_o = 36 \, cm$.
જ્યારે અંતિમ પ્રતિબિંબ સ્પષ્ટ દ્રષ્ટિના લઘુત્તમ અંતર $D$ પર રચાય ત્યારે માઈક્રોસ્કોપની મોટવણી $M = \frac{v_o}{|u_o|} \left( 1 + \frac{D}{f_e} \right)$ દ્વારા મળે છે.
અહીં $D = 24 \, cm$ અને $f_e = 8 \, cm$ છે.
કિંમતો મૂકતા: $M = \frac{36}{4.5} \left( 1 + \frac{24}{8} \right) = 8 \times (1 + 3) = 8 \times 4 = 32$.
12
EasyMCQ
જ્યારે માઇક્રોસ્કોપની ટ્યુબની લંબાઈ વધે છે,ત્યારે તેની મોટવણી (magnifying power)
A
ઘટે છે
B
વધે છે
C
બદલાતી નથી
D
ઘટી શકે અથવા વધી શકે

Solution

(A) સંયુક્ત માઇક્રોસ્કોપની મોટવણીનું સૂત્ર $|m| = \frac{v_o}{u_o} \times \frac{D}{u_e}$ છે.
અહીં,$v_o$ એ ઓબ્જેક્ટિવ લેન્સથી પ્રતિબિંબનું અંતર છે,$u_o$ એ ઓબ્જેક્ટિવ લેન્સથી વસ્તુનું અંતર છે,$D$ એ સ્પષ્ટ દ્રષ્ટિનું લઘુત્તમ અંતર છે અને $u_e$ એ આઈપીસ (eyepiece) થી વસ્તુનું અંતર છે.
માઇક્રોસ્કોપની ટ્યુબની લંબાઈ $L$ એ $L = v_o + u_e$ દ્વારા આપવામાં આવે છે.
જો ઓબ્જેક્ટિવ લેન્સનું સ્થાન નિશ્ચિત હોય અને ટ્યુબની લંબાઈ $L$ વધારવામાં આવે,તો આઈપીસ અને મધ્યવર્તી પ્રતિબિંબ વચ્ચેનું અંતર $u_e$ વધવું જોઈએ.
મોટવણી $m$ એ $u_e$ ના વ્યસ્ત પ્રમાણમાં હોવાથી $(m \propto \frac{1}{u_e})$,$u_e$ માં વધારો થવાથી મોટવણી ઘટે છે.
13
EasyMCQ
કમ્પાઉન્ડ માઇક્રોસ્કોપમાં,જો ઓબ્જેક્ટિવ લેન્સ $I_o$ પ્રતિબિંબ બનાવે અને આઈપીસ (eyepiece) $I_e$ પ્રતિબિંબ બનાવે,તો
A
$I_o$ આભાસી છે પરંતુ $I_e$ વાસ્તવિક છે
B
$I_o$ વાસ્તવિક છે પરંતુ $I_e$ આભાસી છે
C
$I_o$ અને $I_e$ બંને વાસ્તવિક છે
D
$I_o$ અને $I_e$ બંને આભાસી છે

Solution

(B) કમ્પાઉન્ડ માઇક્રોસ્કોપમાં,ઓબ્જેક્ટિવ લેન્સ વસ્તુનું વાસ્તવિક,ઉલટું અને મોટું પ્રતિબિંબ બનાવે છે,જે આઈપીસ માટે વસ્તુ તરીકે કાર્ય કરે છે.
ત્યારબાદ આઈપીસ એક સાદા મેગ્નિફાયર તરીકે કાર્ય કરે છે અને ઓબ્જેક્ટિવ દ્વારા રચાયેલા મધ્યવર્તી પ્રતિબિંબનું અંતિમ આભાસી,ઉલટું અને ખૂબ જ મોટું પ્રતિબિંબ બનાવે છે.
તેથી,$I_o$ વાસ્તવિક છે અને $I_e$ આભાસી છે.
14
EasyMCQ
સાદા માઇક્રોસ્કોપની મેગ્નિફાઇંગ પાવર (મોટવણી) વધારી શકાય છે જો આપણે આ પ્રકારના આઈપીસ (eyepiece) નો ઉપયોગ કરીએ:
A
વધારે કેન્દ્રલંબાઈ
B
નાની કેન્દ્રલંબાઈ
C
વધારે વ્યાસ
D
નાનો વ્યાસ

Solution

(B) સાદા માઇક્રોસ્કોપની મેગ્નિફાઇંગ પાવર $(m)$ નું સૂત્ર $m = 1 + \frac{D}{f}$ છે,જ્યાં $D$ એ સ્પષ્ટ દ્રષ્ટિનું લઘુત્તમ અંતર છે અને $f$ એ લેન્સની કેન્દ્રલંબાઈ છે.
આ સંબંધ પરથી સ્પષ્ટ થાય છે કે મેગ્નિફાઇંગ પાવર $m$ એ કેન્દ્રલંબાઈ $f$ ના વ્યસ્ત પ્રમાણમાં છે.
તેથી,મેગ્નિફાઇંગ પાવર વધારવા માટે,આપણે નાની કેન્દ્રલંબાઈ ધરાવતા લેન્સનો ઉપયોગ કરવો જોઈએ.
15
MediumMCQ
$5\, mm$ કેન્દ્રલંબાઈ ધરાવતા ઓબ્જેક્ટિવ લેન્સવાળા માઈક્રોસ્કોપની મોટવણી $400$ છે. તેની ટ્યુબની લંબાઈ $20\, cm$ છે. તો આઈ-પીસની કેન્દ્રલંબાઈ .....$cm$ છે.
A
$200$
B
$160$
C
$2.5$
D
$0.1$

Solution

(C) જ્યારે અંતિમ પ્રતિબિંબ અનંત અંતરે રચાય ત્યારે સંયુક્ત માઈક્રોસ્કોપની મોટવણીનું સૂત્ર નીચે મુજબ છે:
$M = \frac{L \cdot D}{f_o \cdot f_e}$
જ્યાં:
$M = 400$ (મોટવણી)
$L = 20\, cm$ (ટ્યુબની લંબાઈ)
$D = 25\, cm$ (સ્પષ્ટ દ્રષ્ટિનું લઘુત્તમ અંતર)
$f_o = 5\, mm = 0.5\, cm$ (ઓબ્જેક્ટિવની કેન્દ્રલંબાઈ)
$f_e = ?$ (આઈ-પીસની કેન્દ્રલંબાઈ)
કિંમતો સૂત્રમાં મૂકતા:
$400 = \frac{20 \times 25}{0.5 \times f_e}$
$400 = \frac{500}{0.5 \times f_e}$
$f_e = \frac{500}{400 \times 0.5} = \frac{500}{200} = 2.5\, cm$
આમ,આઈ-પીસની કેન્દ્રલંબાઈ $2.5\, cm$ છે.
16
EasyMCQ
$2.5\, cm$ કેન્દ્રલંબાઈ ધરાવતા બહિર્ગોળ લેન્સ વડે મેળવી શકાતી મહત્તમ મોટવણી કેટલી છે? (સ્પષ્ટ દ્રષ્ટિનું લઘુત્તમ અંતર $25\, cm$ છે.)
A
$10$
B
$0.1$
C
$62.5$
D
$11$

Solution

(D) સાદા માઇક્રોસ્કોપ (બહિર્ગોળ લેન્સ) માટે,જ્યારે પ્રતિબિંબ સ્પષ્ટ દ્રષ્ટિના લઘુત્તમ અંતર $(D)$ પર રચાય ત્યારે મહત્તમ મોટવણી $(m_{\max})$ મળે છે.
મહત્તમ મોટવણીનું સૂત્ર નીચે મુજબ છે:
$m_{\max} = 1 + \frac{D}{f}$
આપેલ છે:
કેન્દ્રલંબાઈ $(f)$ = $2.5\, cm$
સ્પષ્ટ દ્રષ્ટિનું લઘુત્તમ અંતર $(D)$ = $25\, cm$
કિંમતો મૂકતા:
$m_{\max} = 1 + \frac{25}{2.5}$
$m_{\max} = 1 + 10 = 11$
તેથી,મહત્તમ મોટવણી $11$ છે.
17
EasyMCQ
બે બહિર્ગોળ લેન્સ $A$ અને $B$ નો પાવર અનુક્રમે $8$ ડાયોપ્ટર અને $4$ ડાયોપ્ટર છે. જો તેમને સાદા માઇક્રોસ્કોપ તરીકે વાપરવામાં આવે,તો કોનું મોટવણી (magnification) વધારે હશે?
A
$B$ ની મોટવણી $A$ કરતા વધારે હશે
B
$A$ ની મોટવણી $B$ કરતા વધારે હશે
C
માહિતી અધૂરી છે
D
આપેલ પૈકી એક પણ નહીં

Solution

(B) સાદા માઇક્રોસ્કોપની મોટવણી $m$ નું સૂત્ર $m = 1 + \frac{D}{f}$ છે,જ્યાં $D$ એ સ્પષ્ટ દ્રષ્ટિનું લઘુત્તમ અંતર $(25 \ cm)$ છે અને $f$ એ લેન્સની કેન્દ્રલંબાઈ છે.
પાવર $P = \frac{1}{f}$ (મીટરમાં) હોવાથી,સૂત્રને $m = 1 + D \cdot P$ તરીકે લખી શકાય.
લેન્સ $A$ માટે,$P_A = 8 \ D$,તેથી $m_A = 1 + 0.25 \times 8 = 1 + 2 = 3$.
લેન્સ $B$ માટે,$P_B = 4 \ D$,તેથી $m_B = 1 + 0.25 \times 4 = 1 + 1 = 2$.
અહીં $m_A > m_B$ હોવાથી,લેન્સ $A$ ની મોટવણી લેન્સ $B$ કરતા વધારે હશે.
18
EasyMCQ
આંગળીઓની છાપ (Fingerprints) શેનો ઉપયોગ કરીને જોવામાં આવે છે?
A
ટેલિસ્કોપ
B
માઇક્રોસ્કોપ
C
ગેલિલિયન ટેલિસ્કોપ
D
અંતર્ગોળ લેન્સ

Solution

(B) માઇક્રોસ્કોપ એ એક એવું ઓપ્ટિકલ સાધન છે જેનો ઉપયોગ એવી વસ્તુઓને જોવા માટે થાય છે જે નરી આંખે જોઈ શકાતી નથી. આંગળીઓની છાપમાં ઝીણી વિગતો અને રેખાઓ હોય છે જેને સ્પષ્ટ રીતે જોવા માટે મોટવણી (magnification) ની જરૂર પડે છે,તેથી આ હેતુ માટે માઇક્રોસ્કોપ યોગ્ય સાધન છે. તેથી,સાચો વિકલ્પ $B$ છે.
19
EasyMCQ
કમ્પાઉન્ડ માઇક્રોસ્કોપની મોટવણી (magnifying power) વધારવા માટે:
A
ઓબ્જેક્ટિવ અને આઈપીસની કેન્દ્રલંબાઈ નાની હોવી જોઈએ
B
ઓબ્જેક્ટિવની કેન્દ્રલંબાઈ નાની અને આઈપીસની મોટી હોવી જોઈએ
C
બંનેની કેન્દ્રલંબાઈ મોટી હોવી જોઈએ
D
ઓબ્જેક્ટિવની કેન્દ્રલંબાઈ મોટી અને આઈપીસની નાની હોવી જોઈએ

Solution

(A) કમ્પાઉન્ડ માઇક્રોસ્કોપની મોટવણી $M$ નું સૂત્ર $M \approx \frac{L}{f_o} \times \frac{D}{f_e}$ છે,જ્યાં $L$ એ ટ્યુબની લંબાઈ છે,$D$ એ સ્પષ્ટ દ્રષ્ટિનું લઘુત્તમ અંતર છે,$f_o$ એ ઓબ્જેક્ટિવ લેન્સની કેન્દ્રલંબાઈ છે અને $f_e$ એ આઈપીસની કેન્દ્રલંબાઈ છે.
આ સંબંધ પરથી સ્પષ્ટ થાય છે કે મોટવણી $M$ એ ઓબ્જેક્ટિવની કેન્દ્રલંબાઈ $(f_o)$ અને આઈપીસની કેન્દ્રલંબાઈ $(f_e)$ બંનેના વ્યસ્ત પ્રમાણમાં છે.
તેથી,મોટવણી વધારવા માટે $f_o$ અને $f_e$ બંને નાના હોવા જોઈએ.
20
EasyMCQ
સંયુક્ત માઇક્રોસ્કોપના ઓબ્જેક્ટિવ લેન્સ અને આઇ લેન્સ દ્વારા ઉત્પન્ન થતું મોટવણી (magnification) અનુક્રમે $25$ અને $6$ છે. આ માઇક્રોસ્કોપની મોટવણી શક્તિ (magnifying power) કેટલી છે?
A
$19$
B
$31$
C
$150$
D
$\sqrt{150}$

Solution

(C) સંયુક્ત માઇક્રોસ્કોપની કુલ મોટવણી શક્તિ $(M)$ એ ઓબ્જેક્ટિવ લેન્સની મોટવણી $(m_o)$ અને આઇ લેન્સની મોટવણી $(m_e)$ ના ગુણાકાર જેટલી હોય છે.
આપેલ છે:
ઓબ્જેક્ટિવ લેન્સની મોટવણી,$m_o = 25$
આઇ લેન્સની મોટવણી,$m_e = 6$
તેથી,મોટવણી શક્તિ $M = m_o \times m_e = 25 \times 6 = 150$.
21
MediumMCQ
એક સંયુક્ત માઇક્રોસ્કોપના ઓબ્જેક્ટિવ અને આઈ-પીસની કેન્દ્રલંબાઈ અનુક્રમે $2.0 \, cm$ અને $3.0 \, cm$ છે. ઓબ્જેક્ટિવ અને આઈ-પીસ વચ્ચેનું અંતર $15.0 \, cm$ છે. આઈ-પીસ દ્વારા રચાતું અંતિમ પ્રતિબિંબ અનંત અંતરે છે. બંને લેન્સ પાતળા છે. ઓબ્જેક્ટિવ લેન્સથી માપવામાં આવેલા પદાર્થનું અંતર અને ઓબ્જેક્ટિવ દ્વારા રચાતા પ્રતિબિંબનું અંતર ($cm$ માં) અનુક્રમે કેટલું હશે?
A
$2.4$ અને $12.0$
B
$2.4$ અને $15.0$
C
$2.3$ અને $12.0$
D
$2.3$ અને $3.0$

Solution

(A) આપેલ છે: ઓબ્જેક્ટિવની કેન્દ્રલંબાઈ $f_o = 2.0 \, cm$,આઈ-પીસની કેન્દ્રલંબાઈ $f_e = 3.0 \, cm$,અને ટ્યુબની લંબાઈ $L = 15.0 \, cm$.
જ્યારે અંતિમ પ્રતિબિંબ અનંત અંતરે રચાય છે,ત્યારે આઈ-પીસ એવી રીતે ગોઠવાયેલ હોય છે કે ઓબ્જેક્ટિવ દ્વારા રચાતું મધ્યવર્તી પ્રતિબિંબ આઈ-પીસના મુખ્ય કેન્દ્ર પર હોય.
તેથી,ઓબ્જેક્ટિવથી મધ્યવર્તી પ્રતિબિંબનું અંતર $(v_o)$ $L = v_o + f_e$ દ્વારા મળે છે.
$15.0 = v_o + 3.0 \Rightarrow v_o = 12.0 \, cm$.
હવે,ઓબ્જેક્ટિવ લેન્સ માટે લેન્સના સૂત્રનો ઉપયોગ કરતા: $\frac{1}{f_o} = \frac{1}{v_o} - \frac{1}{u_o}$.
કિંમતો મૂકતા: $\frac{1}{2.0} = \frac{1}{12.0} - \frac{1}{u_o}$.
$\frac{1}{u_o} = \frac{1}{12.0} - \frac{1}{2.0} = \frac{1 - 6}{12.0} = -\frac{5}{12.0}$.
$u_o = -\frac{12.0}{5} = -2.4 \, cm$.
આમ,પદાર્થનું અંતર $2.4 \, cm$ અને પ્રતિબિંબનું અંતર $12.0 \, cm$ છે.
22
MediumMCQ
સંયુક્ત માઇક્રોસ્કોપના ઓબ્જેક્ટિવ લેન્સની મોટવણી $10$ છે. જ્યારે પ્રતિબિંબ આંખથી $25 \, cm$ અંતરે રચાય ત્યારે $100$ ની કુલ મોટવણી મેળવવા માટે,આઇ-લેન્સની કેન્દ્રલંબાઈ કેટલી હોવી જોઈએ?
A
$4 \, cm$
B
$10 \, cm$
C
$\frac{25}{9} \, cm$
D
$9 \, cm$

Solution

(C) સંયુક્ત માઇક્રોસ્કોપની કુલ મોટવણી $m$ એ ઓબ્જેક્ટિવ લેન્સની મોટવણી $(m_o)$ અને આઇ-પીસની મોટવણી $(m_e)$ ના ગુણાકાર જેટલી હોય છે: $m = m_o \times m_e$।
જ્યારે પ્રતિબિંબ નજીકના બિંદુ $(D = 25 \, cm)$ પર રચાય છે,ત્યારે આઇ-પીસની મોટવણી $m_e = (1 + \frac{D}{f_e})$ થાય છે.
આપેલ છે કે $m = 100$,$m_o = 10$,અને $D = 25 \, cm$,તેથી:
$100 = 10 \times (1 + \frac{25}{f_e})$
$10 = 1 + \frac{25}{f_e}$
$9 = \frac{25}{f_e}$
$f_e = \frac{25}{9} \, cm$.
23
EasyMCQ
એક વ્યક્તિ સાદા માઇક્રોસ્કોપ તરીકે લેન્સનો ઉપયોગ કરીને શું જુએ છે?
A
ઉલટું આભાસી પ્રતિબિંબ
B
ઉલટું વાસ્તવિક મોટું પ્રતિબિંબ
C
ચત્તું આભાસી પ્રતિબિંબ
D
ચત્તું વાસ્તવિક મોટું પ્રતિબિંબ

Solution

(C) સાદું માઇક્રોસ્કોપ ટૂંકી કેન્દ્રલંબાઈ ધરાવતા બહિર્ગોળ લેન્સનું બનેલું હોય છે.
જ્યારે કોઈ વસ્તુને બહિર્ગોળ લેન્સના પ્રકાશીય કેન્દ્ર અને મુખ્ય કેન્દ્રની વચ્ચે મૂકવામાં આવે છે,ત્યારે વસ્તુની બાજુએ જ આભાસી,ચત્તું અને મોટું પ્રતિબિંબ રચાય છે.
તેથી,વ્યક્તિ ચત્તું આભાસી પ્રતિબિંબ જુએ છે.
24
EasyMCQ
સ્પષ્ટ દ્રષ્ટિનું લઘુત્તમ અંતર $25 \, cm$ છે. $5 \, cm$ કેન્દ્રલંબાઈ ધરાવતા સાદા માઇક્રોસ્કોપની મોટવણી કેટલી થાય?
A
$1/5$
B
$5$
C
$1/6$
D
$6$

Solution

(D) જ્યારે પ્રતિબિંબ સ્પષ્ટ દ્રષ્ટિના લઘુત્તમ અંતર $(D)$ પર રચાય ત્યારે સાદા માઇક્રોસ્કોપની મોટવણી $(m)$ શોધવાનું સૂત્ર નીચે મુજબ છે:
$m = 1 + \frac{D}{f}$
આપેલ છે:
સ્પષ્ટ દ્રષ્ટિનું લઘુત્તમ અંતર,$D = 25 \, cm$
કેન્દ્રલંબાઈ,$f = 5 \, cm$
સૂત્રમાં કિંમતો મૂકતા:
$m = 1 + \frac{25}{5}$
$m = 1 + 5$
$m = 6$
આમ,મોટવણી $6$ છે.
25
EasyMCQ
સંયુક્ત માઇક્રોસ્કોપનું ઓબ્જેક્ટિવ લેન્સ મૂળભૂત રીતે શું હોય છે?
A
નાની કેન્દ્રલંબાઈ અને નાના છિદ્ર (aperture) વાળું અંતર્ગોળ લેન્સ
B
નાની કેન્દ્રલંબાઈ અને મોટા છિદ્ર વાળું બહિર્ગોળ લેન્સ
C
મોટી કેન્દ્રલંબાઈ અને મોટા છિદ્ર વાળું બહિર્ગોળ લેન્સ
D
નાની કેન્દ્રલંબાઈ અને નાના છિદ્ર વાળું બહિર્ગોળ લેન્સ

Solution

(D) સંયુક્ત માઇક્રોસ્કોપ એ સૂક્ષ્મ વસ્તુઓની મોટી છબી જોવા માટે વપરાતું ઓપ્ટિકલ સાધન છે.
તેમાં બે બહિર્ગોળ લેન્સ હોય છે: ઓબ્જેક્ટિવ લેન્સ અને આઈપીસ.
ઓબ્જેક્ટિવ લેન્સ વસ્તુની નજીક રાખવામાં આવે છે.
વધારે મોટવણી અને ઉચ્ચ રિઝોલ્યુશન મેળવવા માટે,ઓબ્જેક્ટિવ લેન્સની કેન્દ્રલંબાઈ $(f_o)$ નાની અને છિદ્ર (aperture) નાનું હોવું જોઈએ.
નાની કેન્દ્રલંબાઈ લેન્સને વસ્તુની નજીક રાખવામાં મદદ કરે છે,અને નાનું છિદ્ર ગોલીય અને રંગીન વિપથન ઘટાડવામાં મદદ કરે છે,જેથી ઉચ્ચ રિઝોલ્યુશન ક્ષમતા જળવાઈ રહે છે.
તેથી,સાચો વિકલ્પ $D$ છે.
26
EasyMCQ
સંયુક્ત માઇક્રોસ્કોપમાં,ક્રોસ-વાયર કયા બિંદુએ નિશ્ચિત કરવામાં આવે છે?
A
જ્યાં ઓબ્જેક્ટિવ દ્વારા પ્રતિબિંબ રચાય છે
B
જ્યાં આઈ-પીસ દ્વારા પ્રતિબિંબ રચાય છે
C
જ્યાં ઓબ્જેક્ટિવનું કેન્દ્રબિંદુ આવેલું છે
D
જ્યાં આઈ-પીસનું કેન્દ્રબિંદુ આવેલું છે

Solution

(A) સંયુક્ત માઇક્રોસ્કોપમાં,ઓબ્જેક્ટિવ લેન્સ વસ્તુનું વાસ્તવિક,ઉલટું અને મોટું પ્રતિબિંબ રચે છે.
આ મધ્યવર્તી પ્રતિબિંબ આઈ-પીસ માટે વસ્તુ તરીકે કાર્ય કરે છે.
ક્રોસ-વાયર પ્રતિબિંબની સાથે ફોકસમાં રહે તે સુનિશ્ચિત કરવા માટે,તેમને બરાબર તે જ સમતલ પર મૂકવામાં આવે છે જ્યાં ઓબ્જેક્ટિવ આ મધ્યવર્તી પ્રતિબિંબ રચે છે.
આનાથી નિરીક્ષક મોટા થયેલા પ્રતિબિંબના પરિમાણોને સચોટ રીતે માપી શકે છે.
તેથી,સાચો વિકલ્પ $A$ છે.
27
MediumMCQ
માઈક્રોસ્કોપની ટ્યુબની લંબાઈ $10 \, cm$ છે. ઓબ્જેક્ટિવ અને આઈ લેન્સની કેન્દ્રલંબાઈ અનુક્રમે $0.5 \, cm$ અને $1.0 \, cm$ છે. માઈક્રોસ્કોપની મોટવણી આશરે કેટલી હશે?
A
$5$
B
$23$
C
$166$
D
$500$

Solution

(D) સંયુક્ત માઈક્રોસ્કોપ માટે જ્યારે અંતિમ પ્રતિબિંબ સ્પષ્ટ દ્રષ્ટિના લઘુત્તમ અંતર $(D = 25 \, cm)$ પર રચાતું હોય,ત્યારે તેની મોટવણી $m$ નું સૂત્ર નીચે મુજબ છે:
$m \simeq \frac{L \cdot D}{f_o \cdot f_e}$
જ્યાં:
$L = 10 \, cm$ (ટ્યુબની લંબાઈ)
$D = 25 \, cm$ (સ્પષ્ટ દ્રષ્ટિનું લઘુત્તમ અંતર)
$f_o = 0.5 \, cm$ (ઓબ્જેક્ટિવ લેન્સની કેન્દ્રલંબાઈ)
$f_e = 1.0 \, cm$ (આઈ લેન્સની કેન્દ્રલંબાઈ)
કિંમતો મૂકતા:
$m = \frac{10 \times 25}{0.5 \times 1.0} = \frac{250}{0.5} = 500$.
28
EasyMCQ
સંયુક્ત માઇક્રોસ્કોપમાં,મધ્યવર્તી પ્રતિબિંબ કેવું હોય છે?
A
આભાસી,ચત્તું અને મોટું
B
વાસ્તવિક,ચત્તું અને મોટું
C
વાસ્તવિક,ઉલટું અને મોટું
D
આભાસી,ચત્તું અને નાનું

Solution

(C) સંયુક્ત માઇક્રોસ્કોપમાં,ઓબ્જેક્ટિવ લેન્સ વસ્તુના કેન્દ્રબિંદુની સહેજ બહાર મૂકવામાં આવેલી વસ્તુનું પ્રતિબિંબ રચે છે.
આ પ્રતિબિંબને મધ્યવર્તી પ્રતિબિંબ તરીકે ઓળખવામાં આવે છે.
પ્રકાશના કિરણો વાસ્તવમાં આ પ્રતિબિંબ બનાવવા માટે એકત્રિત થાય છે,તેથી તે વાસ્તવિક છે.
કારણ કે વસ્તુ ઓબ્જેક્ટિવ લેન્સના કેન્દ્રબિંદુની બહાર મૂકવામાં આવે છે,તેથી રચાતું પ્રતિબિંબ વસ્તુની સાપેક્ષમાં ઉલટું અને મોટું હોય છે.
તેથી,મધ્યવર્તી પ્રતિબિંબ વાસ્તવિક,ઉલટું અને મોટું હોય છે.
29
EasyMCQ
સંયુક્ત માઇક્રોસ્કોપની મોટવણી પાવર ક્યારે વધે છે?
A
ઓબ્જેક્ટિવ લેન્સની કેન્દ્રલંબાઈ વધારવામાં આવે અને આઈ લેન્સની ઘટાડવામાં આવે
B
આઈ લેન્સની કેન્દ્રલંબાઈ વધારવામાં આવે અને ઓબ્જેક્ટિવ લેન્સની ઘટાડવામાં આવે
C
ઓબ્જેક્ટિવ અને આઈ-પીસ બંનેની કેન્દ્રલંબાઈ વધારવામાં આવે
D
ઓબ્જેક્ટિવ અને આઈ-પીસ બંનેની કેન્દ્રલંબાઈ ઘટાડવામાં આવે

Solution

(D) સંયુક્ત માઇક્રોસ્કોપની મોટવણી $(M)$ નું સૂત્ર $M \approx \frac{L}{f_o} \times \frac{D}{f_e}$ છે,જ્યાં $L$ એ ટ્યુબની લંબાઈ છે,$D$ એ સ્પષ્ટ દ્રષ્ટિનું લઘુત્તમ અંતર છે,$f_o$ એ ઓબ્જેક્ટિવ લેન્સની કેન્દ્રલંબાઈ છે અને $f_e$ એ આઈ-પીસની કેન્દ્રલંબાઈ છે.
આ સંબંધ પરથી સ્પષ્ટ થાય છે કે $M \propto \frac{1}{f_o f_e}$.
તેથી,મોટવણી વધારવા માટે,ઓબ્જેક્ટિવ લેન્સ $(f_o)$ અને આઈ-પીસ $(f_e)$ બંનેની કેન્દ્રલંબાઈ ઘટાડવી જોઈએ.
30
EasyMCQ
એક સાદા માઇક્રોસ્કોપની મોટવણી $6$ છે. જો સ્પષ્ટ દ્રષ્ટિનું લઘુત્તમ અંતર $25\,cm$ હોય,તો તેના લેન્સની કેન્દ્રલંબાઈ મીટરમાં કેટલી હશે?
A
$0.05$
B
$0.06$
C
$0.25$
D
$0.12$

Solution

(A) સાદા માઇક્રોસ્કોપની મોટવણી $m$ માટેનું સૂત્ર: $m = 1 + \frac{D}{f}$,જ્યાં $D$ એ સ્પષ્ટ દ્રષ્ટિનું લઘુત્તમ અંતર છે અને $f$ એ લેન્સની કેન્દ્રલંબાઈ છે.
આપેલ છે: $m = 6$ અને $D = 25\,cm$.
કિંમતો મૂકતા: $6 = 1 + \frac{25}{f}$.
$5 = \frac{25}{f}$.
$f = \frac{25}{5} = 5\,cm$.
કેન્દ્રલંબાઈને મીટરમાં ફેરવતા: $f = 5\,cm = 0.05\,m$.
31
EasyMCQ
એક સંયુક્ત માઇક્રોસ્કોપમાં બે લેન્સ હોય છે. એકની મેગ્નિફાઇંગ પાવર $5$ છે અને સંયુક્ત મેગ્નિફાઇંગ પાવર $100$ છે. બીજા લેન્સની મેગ્નિફાઇંગ પાવર કેટલી હશે?
A
$10$
B
$20$
C
$50$
D
$25$

Solution

(B) સંયુક્ત માઇક્રોસ્કોપની કુલ મેગ્નિફાઇંગ પાવર $(M)$ એ ઓબ્જેક્ટિવ લેન્સ $(m_o)$ અને આઈપીસ $(m_e)$ ની મેગ્નિફાઇંગ પાવરનો ગુણાકાર છે.
આપેલ છે: $M = 100$ અને $m_o = 5$.
સૂત્ર છે: $M = m_o \times m_e$.
કિંમતો મૂકતા: $100 = 5 \times m_e$.
તેથી,$m_e = \frac{100}{5} = 20$.
આમ,બીજા લેન્સની મેગ્નિફાઇંગ પાવર $20$ છે.
32
EasyMCQ
સંયુક્ત માઇક્રોસ્કોપના ઓબ્જેક્ટિવ દ્વારા રચાતું પ્રતિબિંબ કેવું હોય છે?
A
આભાસી અને મોટું
B
આભાસી અને નાનું
C
વાસ્તવિક અને નાનું
D
વાસ્તવિક અને મોટું

Solution

(D) સંયુક્ત માઇક્રોસ્કોપમાં,ઓબ્જેક્ટિવ લેન્સ વસ્તુનું મધ્યવર્તી પ્રતિબિંબ રચે છે.
આ પ્રતિબિંબ વાસ્તવિક,ઉલટું અને મોટું હોય છે.
આ મધ્યવર્તી પ્રતિબિંબ ત્યારબાદ આઈપીસ (eyepiece) માટે વસ્તુ તરીકે કાર્ય કરે છે,જે તેને વધુ મોટું કરે છે.
33
EasyMCQ
ક્રિકેટ મેચ જોવા માટે,પાર્થિવ ટેલિસ્કોપ (terrestrial telescope) કરતા બાયનોક્યુલર (binocular) ને વધુ પસંદ કરવામાં આવે છે કારણ કે
A
બાયનોક્યુલર યોગ્ય ત્રિ-પરિમાણીય દ્રશ્ય આપે છે
B
બાયનોક્યુલરની લંબાઈ ટૂંકી હોય છે
C
ટેલિસ્કોપ સીધી છબી આપતું નથી
D
ટેલિસ્કોપમાં ક્રોમેટિક એબરેશન (રંગની ખામી) હોય છે

Solution

(A) ક્રિકેટ મેચ જેવી ઘટનાઓ જોવા માટે બાયનોક્યુલરને પ્રાધાન્ય આપવામાં આવે છે કારણ કે તે બે ઓબ્જેક્ટિવ લેન્સના ઉપયોગને કારણે યોગ્ય ત્રિ-પરિમાણીય દ્રશ્ય પ્રદાન કરે છે,જે ઊંડાણ અને સ્ટીરિયોસ્કોપિક દ્રષ્ટિની અનુભૂતિ કરાવે છે.
તેનાથી વિપરીત,પાર્થિવ ટેલિસ્કોપ સીધી છબી બનાવવા માટે ઇરેક્ટિંગ લેન્સ સિસ્ટમનો ઉપયોગ કરે છે,પરંતુ આ સિસ્ટમ ઘણીવાર પ્રકાશનો અમુક ભાગ શોષી લે છે,જેના પરિણામે બાયનોક્યુલરની સરખામણીમાં છબી ઝાંખી દેખાય છે.
34
EasyMCQ
એક સાદા મેગ્નિફાઇંગ લેન્સનો ઉપયોગ એવી રીતે કરવામાં આવે છે કે જેથી પ્રતિબિંબ આંખથી $25 \, cm$ દૂર રચાય. $10$ ગણું મોટવણી મેળવવા માટે,લેન્સની કેન્દ્રલંબાઈ કેટલી હોવી જોઈએ?
A
$5 \, cm$
B
$2 \, cm$
C
$25 \, mm$
D
$0.1 \, mm$

Solution

(C) સાદા મેગ્નિફાઇંગ લેન્સ માટે,જ્યારે પ્રતિબિંબ નજીકના બિંદુ $D$ પર રચાય ત્યારે મોટવણી $m$ નું સૂત્ર નીચે મુજબ છે:
$m = 1 + \frac{D}{f}$
અહીં મોટવણી $m = 10$ અને નજીકનું બિંદુ $D = 25 \, cm = 250 \, mm$ આપેલ છે.
આ કિંમતો સૂત્રમાં મૂકતા:
$10 = 1 + \frac{25 \, cm}{f}$
$9 = \frac{25 \, cm}{f}$
$f = \frac{25}{9} \, cm \approx 2.77 \, cm = 27.7 \, mm$.
જો કે,આપેલા વિકલ્પોને ધ્યાનમાં લેતા,જો આપણે પ્રમાણભૂત અંદાજ $m \approx \frac{D}{f}$ (મોટી મોટવણી માટે) લઈએ,તો $10 = \frac{25 \, cm}{f}$ થાય,જે $f = 2.5 \, cm = 25 \, mm$ આપે છે. તેથી,વિકલ્પ $C$ સાચો જવાબ છે.
35
EasyMCQ
એક સાદા માઇક્રોસ્કોપમાં,જો અંતિમ પ્રતિબિંબ અનંત અંતરે હોય,તો તેની મોટવણી કેટલી થાય?
A
$\frac{25}{f}$
B
$\frac{D}{26}$
C
$\frac{f}{25}$
D
$\frac{f}{D+1}$

Solution

(A) સાદા માઇક્રોસ્કોપની મોટવણી $(M)$ નું સૂત્ર $M = \frac{D}{v}$ છે,જ્યાં $D$ એ સ્પષ્ટ દ્રષ્ટિનું લઘુત્તમ અંતર $(25 \ cm)$ છે અને $v$ એ પ્રતિબિંબ અંતર છે.
સાદા માઇક્રોસ્કોપ માટે,જ્યારે પ્રતિબિંબ નજીકના બિંદુએ $(v = D)$ રચાય ત્યારે મોટવણી $M = 1 + \frac{D}{f}$ થાય છે.
જ્યારે અંતિમ પ્રતિબિંબ અનંત અંતરે રચાય છે,ત્યારે વસ્તુને લેન્સના મુખ્ય કેન્દ્ર પર $(u = f)$ મૂકવી પડે છે.
આ કિસ્સામાં,મોટવણી $M = \frac{D}{f}$ દ્વારા આપવામાં આવે છે.
$D = 25 \ cm$ મૂકતા,આપણને $M = \frac{25}{f}$ મળે છે.
36
EasyMCQ
કમ્પાઉન્ડ માઇક્રોસ્કોપમાં,${f_o}$ કેન્દ્રલંબાઈ ધરાવતો ઓબ્જેક્ટિવ અને ${f_e}$ કેન્દ્રલંબાઈ ધરાવતો આઈપીસ $L$ અંતરે એવી રીતે મૂકવામાં આવે છે કે જેથી $L$ બરાબર થાય:
A
${f_o} + {f_e}$
B
${f_o} - {f_e}$
C
${f_o}$ અથવા ${f_e}$ કરતા ઘણું વધારે
D
${f_o}$ અથવા ${f_e}$ કરતા ઘણું ઓછું

Solution

(C) કમ્પાઉન્ડ માઇક્રોસ્કોપમાં,ઓબ્જેક્ટિવ લેન્સ વસ્તુનું વાસ્તવિક,ઉલટું અને મોટું પ્રતિબિંબ ઓબ્જેક્ટિવથી ${v_o}$ અંતરે બનાવે છે. આ પ્રતિબિંબ આઈપીસ માટે વસ્તુ તરીકે કાર્ય કરે છે.
કમ્પાઉન્ડ માઇક્રોસ્કોપ માટે,ટ્યુબની લંબાઈ $L$ ને ઓબ્જેક્ટિવના બીજા મુખ્ય કેન્દ્ર અને આઈપીસના પ્રથમ મુખ્ય કેન્દ્ર વચ્ચેના અંતર તરીકે વ્યાખ્યાયિત કરવામાં આવે છે.
ઓબ્જેક્ટિવ અને આઈપીસ વચ્ચેનું કુલ અંતર $L = {v_o} + {u_e}$ દ્વારા આપવામાં આવે છે,જ્યાં ${v_o}$ એ ઓબ્જેક્ટિવથી પ્રતિબિંબનું અંતર છે અને ${u_e}$ એ આઈપીસ માટે વસ્તુનું અંતર છે.
ઓબ્જેક્ટિવ લેન્સની કેન્દ્રલંબાઈ ${f_o}$ ખૂબ જ નાની હોવાથી અને વસ્તુને ${f_o}$ ની સહેજ બહાર મૂકવામાં આવતી હોવાથી,પ્રતિબિંબનું અંતર ${v_o}$ એ ${f_o}$ કરતા ઘણું મોટું હોય છે.
તેવી જ રીતે,આઈપીસ એક સાદા મેગ્નિફાયર તરીકે કાર્ય કરે છે,અને ઓબ્જેક્ટિવ દ્વારા રચાયેલ પ્રતિબિંબ આઈપીસની કેન્દ્રલંબાઈની અંદર હોય છે,તેથી ${u_e} \approx {f_e}$.
તેથી,ઓબ્જેક્ટિવ અને આઈપીસ વચ્ચેનું કુલ અંતર $L$ એ ${f_o}$ અને ${f_e}$ બંને કરતા ઘણું વધારે હોય છે.
37
EasyMCQ
સંયુક્ત માઇક્રોસ્કોપ માટે,ઓબ્જેક્ટિવ લેન્સ અને આઈ લેન્સની કેન્દ્રલંબાઈ અનુક્રમે ${f_o}$ અને ${f_e}$ છે,તો માઇક્રોસ્કોપ દ્વારા મોટવણી ત્યારે જ થશે જ્યારે:
A
${f_o} = {f_e}$
B
${f_o} > {f_e}$
C
${f_o} < {f_e}$
D
આમાંથી કોઈ નહીં

Solution

(C) સંયુક્ત માઇક્રોસ્કોપમાં,ઓબ્જેક્ટિવ લેન્સ વસ્તુનું વાસ્તવિક,ઉલટું અને મોટું પ્રતિબિંબ બનાવે છે,જે આઈપીસ (eyepiece) માટે વસ્તુ તરીકે કાર્ય કરે છે.
વધારે મોટવણી મેળવવા માટે,ઓબ્જેક્ટિવ લેન્સની કેન્દ્રલંબાઈ $({f_o})$ ખૂબ જ ટૂંકી હોવી જોઈએ જેથી તેને વસ્તુની નજીક રાખી શકાય.
આઈપીસ એક સાદા મેગ્નિફાયર તરીકે કાર્ય કરે છે અને સામાન્ય રીતે તેની કેન્દ્રલંબાઈ $({f_e})$ ઓબ્જેક્ટિવ લેન્સની કેન્દ્રલંબાઈ કરતા વધારે હોય છે.
તેથી,સંયુક્ત માઇક્રોસ્કોપ અસરકારક રીતે કાર્ય કરે અને સારી મોટવણી આપે તે માટેની શરત ${f_o} < {f_e}$ છે.
38
MediumMCQ
એક સંયુક્ત માઇક્રોસ્કોપની મોટવણી $30$ છે. આઈ-પીસની કેન્દ્રલંબાઈ $5 \ cm$ છે અને પ્રતિબિંબ $25 \ cm$ ના સ્પષ્ટ દ્રષ્ટિના અંતરે રચાય છે. ઓબ્જેક્ટિવ લેન્સની મોટવણી કેટલી હશે?
A
$6$
B
$5$
C
$7.5$
D
$10$

Solution

(B) જ્યારે અંતિમ પ્રતિબિંબ સ્પષ્ટ દ્રષ્ટિના અંતર $D$ પર રચાય ત્યારે સંયુક્ત માઇક્રોસ્કોપની કુલ મોટવણી $M$ નું સૂત્ર: $M = m_o \times m_e$ છે,જ્યાં $m_o$ એ ઓબ્જેક્ટિવ લેન્સની મોટવણી છે અને $m_e$ એ આઈ-પીસની મોટવણી છે.
આઈ-પીસ માટે,જ્યારે પ્રતિબિંબ સ્પષ્ટ દ્રષ્ટિના અંતરે હોય ત્યારે મોટવણી $m_e = (1 + \frac{D}{f_e})$ થાય છે.
આપેલ છે: કુલ મોટવણી $M = 30$,આઈ-પીસની કેન્દ્રલંબાઈ $f_e = 5 \ cm$,અને સ્પષ્ટ દ્રષ્ટિનું અંતર $D = 25 \ cm$.
કિંમતો સૂત્રમાં મૂકતા: $30 = m_o \times (1 + \frac{25}{5})$.
$30 = m_o \times (1 + 5)$.
$30 = m_o \times 6$.
તેથી,$m_o = \frac{30}{6} = 5$.
39
DifficultMCQ
એક સંયુક્ત માઇક્રોસ્કોપમાં $10 \, cm$ કેન્દ્રલંબાઈ ધરાવતો આઈપીસ અને $4 \, cm$ કેન્દ્રલંબાઈ ધરાવતો ઓબ્જેક્ટિવ લેન્સ છે. જો વસ્તુને ઓબ્જેક્ટિવથી $5 \, cm$ ના અંતરે રાખવામાં આવે જેથી અંતિમ પ્રતિબિંબ સ્પષ્ટ દ્રષ્ટિના લઘુત્તમ અંતરે $(20 \, cm)$ રચાય,તો મોટવણીની ગણતરી કરો.
A
$12$
B
$11$
C
$10$
D
$13$

Solution

(A) ઓબ્જેક્ટિવ લેન્સ માટે,લેન્સનું સૂત્ર $\frac{1}{f_o} = \frac{1}{v_o} - \frac{1}{u_o}$ છે.
અહીં $f_o = 4 \, cm$ અને $u_o = -5 \, cm$ આપેલ છે,તેથી $\frac{1}{v_o} = \frac{1}{4} + \frac{1}{-5} = \frac{5-4}{20} = \frac{1}{20}$ મળે.
આમ,$v_o = 20 \, cm$.
જ્યારે અંતિમ પ્રતિબિંબ સ્પષ્ટ દ્રષ્ટિના લઘુત્તમ અંતરે $(D)$ હોય ત્યારે સંયુક્ત માઇક્રોસ્કોપની મોટવણી $M = \frac{v_o}{|u_o|} \left( 1 + \frac{D}{f_e} \right)$ સૂત્ર દ્વારા મળે છે.
કિંમતો મૂકતા: $M = \frac{20}{5} \left( 1 + \frac{20}{10} \right)$.
$M = 4 \times (1 + 2) = 4 \times 3 = 12$.
40
DifficultMCQ
એક સંયુક્ત માઇક્રોસ્કોપનો ઉપયોગ $0.03\,m$ અંતરે રાખેલી વસ્તુને મોટી કરવા માટે થાય છે. તેના ઓબ્જેક્ટિવમાં સંપર્કમાં રહેલા કેટલાક બહિર્ગોળ લેન્સ છે અને તેની કેન્દ્રલંબાઈ $0.02\,m$ છે. જો ઓબ્જેક્ટિવમાંથી $0.1\,m$ કેન્દ્રલંબાઈનો લેન્સ દૂર કરવામાં આવે,તો પ્રતિબિંબને ફરીથી ફોકસ કરવા માટે માઇક્રોસ્કોપના આઈપીસને કેટલા અંતરે ખસેડવો જોઈએ? ($cm$ માં)
A
$2.5$
B
$6$
C
$15$
D
$9$

Solution

(D) શરૂઆતમાં,વસ્તુનું અંતર $u_o = -3\,cm$ અને ઓબ્જેક્ટિવની કેન્દ્રલંબાઈ $f_o = 2\,cm$ છે. ઓબ્જેક્ટિવ દ્વારા બનતા પ્રતિબિંબનું અંતર $v_o$ લેન્સના સૂત્ર $\frac{1}{v_o} - \frac{1}{u_o} = \frac{1}{f_o}$ દ્વારા મળે છે.
$v_o = \frac{u_o f_o}{u_o + f_o} = \frac{(-3)(2)}{-3 + 2} = \frac{-6}{-1} = 6\,cm$.
જ્યારે ઓબ્જેક્ટિવ સિસ્ટમમાંથી $f_1 = 10\,cm$ કેન્દ્રલંબાઈનો લેન્સ દૂર કરવામાં આવે છે,ત્યારે નવી કેન્દ્રલંબાઈ $f'_o$ એ $\frac{1}{f'_o} = \frac{1}{f_o} - \frac{1}{f_1}$ દ્વારા મળે છે.
$\frac{1}{f'_o} = \frac{1}{2} - \frac{1}{10} = \frac{5-1}{10} = \frac{4}{10} = \frac{2}{5}$. તેથી,$f'_o = 2.5\,cm$.
સમાન વસ્તુ અંતર $u_o = -3\,cm$ માટે નવું પ્રતિબિંબ અંતર $v'_o = \frac{u_o f'_o}{u_o + f'_o} = \frac{(-3)(2.5)}{-3 + 2.5} = \frac{-7.5}{-0.5} = 15\,cm$.
પ્રતિબિંબને ફરીથી ફોકસ કરવા માટે,આઈપીસને ઓબ્જેક્ટિવ દ્વારા રચાયેલા પ્રતિબિંબના સ્થાનમાં થયેલા ફેરફાર જેટલા અંતરે ખસેડવો જોઈએ,જે $\Delta v = |v'_o - v_o| = |15 - 6| = 9\,cm$ છે.
41
MediumMCQ
જો સંયુક્ત માઇક્રોસ્કોપમાં ઓબ્જેક્ટિવ લેન્સ અને આઈ લેન્સની કેન્દ્રલંબાઈ અનુક્રમે $4 \, mm$ અને $25 \, mm$ હોય અને ટ્યુબની લંબાઈ $16 \, cm$ હોય,તો આરામદાયક આંખની સ્થિતિ માટે તેની મોટવણી શોધો.
A
$32.75$
B
$327.5$
C
$0.3275$
D
ઉપરમાંથી કોઈ નહીં

Solution

(B) સંયુક્ત માઇક્રોસ્કોપ માટે,આરામદાયક આંખ (અંતિમ પ્રતિબિંબ અનંત પર) માટે મોટવણીનું સૂત્ર નીચે મુજબ છે:
$M = \frac{L}{f_o} \times \frac{D}{f_e}$
જ્યાં $L$ એ ટ્યુબની લંબાઈ છે,$f_o$ એ ઓબ્જેક્ટિવની કેન્દ્રલંબાઈ છે,$f_e$ એ આઈપીસની કેન્દ્રલંબાઈ છે,અને $D$ એ સ્પષ્ટ દ્રષ્ટિનું લઘુત્તમ અંતર $(25 \, cm)$ છે.
આપેલ છે:
$f_o = 4 \, mm = 0.4 \, cm$
$f_e = 25 \, mm = 2.5 \, cm$
$L = 16 \, cm$
$D = 25 \, cm$
કિંમતો મૂકતા:
$M = \frac{16}{0.4} \times \frac{25}{2.5}$
$M = 40 \times 10 = 400$
પરંતુ,ટ્યુબની લંબાઈ $L = v_o + u_e$ ના સંબંધનો ઉપયોગ કરતા,આરામદાયક આંખ માટે $u_e = f_e$,તેથી $v_o = L - f_e = 16 - 2.5 = 13.5 \, cm$.
મોટવણી $M = m_o \times m_e = (v_o / u_o) \times (D / f_e)$.
$1/v_o - 1/u_o = 1/f_o$ નો ઉપયોગ કરતા,$u_o = (v_o f_o) / (v_o - f_o) = (13.5 \times 0.4) / (13.5 - 0.4) = 5.4 / 13.1 \approx 0.412 \, cm$.
$M = (13.5 / 0.412) \times (25 / 2.5) \approx 32.76 \times 10 = 327.6$.
આપેલ વિકલ્પ મુજબ,સાચો જવાબ $327.5$ છે.
42
EasyMCQ
સાદા સૂક્ષ્મદર્શક યંત્રમાં,જો અંતિમ પ્રતિબિંબ અનંત અંતરે રચાતું હોય,તો તેની મોટવણી (magnifying power) કેટલી થશે?
A
$25/f$
B
$25/D$
C
$f/25$
D
$(1 + 25/f)$

Solution

(A) સાદા સૂક્ષ્મદર્શક યંત્રમાં,મોટવણી $m$ એ પ્રતિબિંબ દ્વારા બનતા ખૂણા અને વસ્તુ દ્વારા સ્પષ્ટ દ્રષ્ટિના લઘુત્તમ અંતરે બનતા ખૂણાના ગુણોત્તર તરીકે વ્યાખ્યાયિત થાય છે.
જ્યારે અંતિમ પ્રતિબિંબ અનંત અંતરે રચાય છે,ત્યારે વસ્તુને બહિર્ગોળ લેન્સના મુખ્ય કેન્દ્ર $f$ પર મૂકવી પડે છે.
સ્પષ્ટ દ્રષ્ટિનું લઘુત્તમ અંતર $D = 25 \, cm$ છે.
જ્યારે પ્રતિબિંબ અનંત અંતરે હોય ત્યારે મોટવણીનું સૂત્ર $m = D/f$ થાય છે.
$D = 25 \, cm$ મૂકતા,આપણને $m = 25/f$ મળે છે.
43
EasyMCQ
સંયુક્ત સૂક્ષ્મદર્શક યંત્રમાં મધ્યસ્થી પ્રતિબિંબ સામાન્ય રીતે ....... હોય છે.
A
આભાસી,ચત્તું અને મોટું
B
વાસ્તવિક,ચત્તું અને મોટું
C
વાસ્તવિક,ઊલટું અને મોટું
D
આભાસી,ઊલટું અને મોટું

Solution

(C) સંયુક્ત સૂક્ષ્મદર્શક યંત્રમાં,ઓબ્જેક્ટિવ લેન્સ વસ્તુનું મધ્યસ્થી પ્રતિબિંબ રચે છે.
વસ્તુને ઓબ્જેક્ટિવ લેન્સના મુખ્ય કેન્દ્રની સહેજ બહાર મૂકવામાં આવતી હોવાથી,લેન્સ વાસ્તવિક,ઊલટું અને મોટું પ્રતિબિંબ બનાવે છે.
આ મધ્યસ્થી પ્રતિબિંબ આઈપીસ (eyepiece) માટે વસ્તુ તરીકે કાર્ય કરે છે,જે તેને વધુ મોટું કરીને અંતિમ આભાસી પ્રતિબિંબ આપે છે.
તેથી,મધ્યસ્થી પ્રતિબિંબ વાસ્તવિક,ઊલટું અને મોટું હોય છે.
44
EasyMCQ
સામાન્ય નજીક બિંદુ $25 \, cm$ ધરાવતી વ્યક્તિ દ્વારા $5 \, cm$ કેન્દ્રલંબાઈના પાતળા બહિર્ગોળ લેન્સનો સાદા માઈક્રોસ્કોપ તરીકે ઉપયોગ કરવામાં આવે છે. તો માઈક્રોસ્કોપનો મેગ્નિફાઇંગ પાવર કેટલો છે?
A
$3$
B
$1$
C
$6$
D
$5$

Solution

(C) આપેલ છે: લેન્સની કેન્દ્રલંબાઈ $f = 5 \, cm$.
આંખનું નજીક બિંદુ $D = 25 \, cm$.
જ્યારે પ્રતિબિંબ નજીક બિંદુ પર રચાય ત્યારે સાદા માઈક્રોસ્કોપનો મેગ્નિફાઇંગ પાવર $M$ નીચે મુજબના સૂત્ર દ્વારા મળે છે:
$M = 1 + \frac{D}{f}$
આપેલ કિંમતો મૂકતા:
$M = 1 + \frac{25}{5}$
$M = 1 + 5 = 6$.
તેથી,માઈક્રોસ્કોપનો મેગ્નિફાઇંગ પાવર $6$ છે.
45
DifficultMCQ
એક સંયુક્ત માઈક્રોસ્કોપ $15 \, cm$ અંતરે અલગ રાખેલ $6.25 \, cm$ કેન્દ્રલંબાઈ ધરાવતા આઈપીસ અને $2.0 \, cm$ કેન્દ્રલંબાઈ ધરાવતા ઓબ્જેક્ટિવ લેન્સનું બનેલું છે. જ્યારે અંતિમ પ્રતિબિંબ અનંત અંતરે રચાય ત્યારે તેનો મેગ્નિફાઇંગ પાવર કેટલો હશે?
A
$10.32$
B
$11.45$
C
$24.42$
D
$13.51$

Solution

(D) આપેલ છે: ઓબ્જેક્ટિવની કેન્દ્રલંબાઈ $f_o = 2.0 \, cm$,આઈપીસની કેન્દ્રલંબાઈ $f_e = 6.25 \, cm$ અને ટ્યુબની લંબાઈ $L = 15 \, cm$.
જ્યારે અંતિમ પ્રતિબિંબ અનંત અંતરે રચાય છે,ત્યારે આઈપીસ એક સાદા માઈક્રોસ્કોપ તરીકે કાર્ય કરે છે,જ્યાં ઓબ્જેક્ટિવ લેન્સ દ્વારા રચાતું પ્રતિબિંબ આઈપીસના મુખ્ય કેન્દ્ર પર હોવું જોઈએ.
તેથી,ઓબ્જેક્ટિવ દ્વારા રચાતા પ્રતિબિંબનું આઈપીસથી અંતર $v_o = L - f_e = 15 - 6.25 = 8.75 \, cm$ થાય.
ઓબ્જેક્ટિવ લેન્સ માટે લેન્સના સૂત્રનો ઉપયોગ કરતા: $\frac{1}{v_o} - \frac{1}{u_o} = \frac{1}{f_o}$.
કિંમતો મૂકતા: $\frac{1}{8.75} - \frac{1}{u_o} = \frac{1}{2.0}$.
$\frac{1}{u_o} = \frac{1}{8.75} - \frac{1}{2.0} = \frac{2 - 8.75}{17.5} = \frac{-6.75}{17.5}$.
$u_o = -\frac{17.5}{6.75} \approx -2.59 \, cm$.
અનંત અંતરે રચાતા પ્રતિબિંબ માટે સંયુક્ત માઈક્રોસ્કોપનો મેગ્નિફાઇંગ પાવર $M = m_o \times M_e = (\frac{v_o}{|u_o|}) \times (\frac{D}{f_e})$ છે,જ્યાં $D = 25 \, cm$ એ સ્પષ્ટ દ્રષ્ટિનું લઘુત્તમ અંતર છે.
$M = (\frac{8.75}{2.59}) \times (\frac{25}{6.25}) = 3.378 \times 4 = 13.512 \approx 13.51$.
46
DifficultMCQ
એક સંયુક્ત માઈક્રોસ્કોપ $2.0 \, cm$ કેન્દ્રલંબાઈ ધરાવતા ઓબ્જેક્ટિવ લેન્સ અને $6.25 \, cm$ કેન્દ્રલંબાઈ ધરાવતા આઈપીસનું બનેલું છે,જે $15 \, cm$ ના અંતરે અલગ રાખેલા છે. જ્યારે અંતિમ પ્રતિબિંબ સ્પષ્ટ દ્રષ્ટિના લઘુત્તમ અંતરે $(25 \, cm)$ રચાય ત્યારે મેગ્નિફાઇંગ પાવર કેટલો હશે?
A
$10$
B
$11$
C
$20$
D
$29$

Solution

(C) આપેલ છે: ઓબ્જેક્ટિવની કેન્દ્રલંબાઈ $f_o = 2.0 \, cm$,આઈપીસની કેન્દ્રલંબાઈ $f_e = 6.25 \, cm$,લેન્સ વચ્ચેનું અંતર $L = 15 \, cm$,અને સ્પષ્ટ દ્રષ્ટિનું લઘુત્તમ અંતર $D = 25 \, cm$.
આઈપીસ માટે,અંતિમ પ્રતિબિંબ $v_e = -25 \, cm$ પર છે. લેન્સના સૂત્ર $\frac{1}{v_e} - \frac{1}{u_e} = \frac{1}{f_e}$ નો ઉપયોગ કરતા:
$\frac{1}{u_e} = \frac{1}{-25} - \frac{1}{6.25} = \frac{-1 - 4}{25} = \frac{-5}{25} = -\frac{1}{5} \implies u_e = -5 \, cm$.
ઓબ્જેક્ટિવ દ્વારા રચાયેલ પ્રતિબિંબનું આઈપીસથી અંતર $v_o = L - |u_e| = 15 - 5 = 10 \, cm$ છે.
ઓબ્જેક્ટિવ માટે લેન્સના સૂત્ર $\frac{1}{v_o} - \frac{1}{u_o} = \frac{1}{f_o}$ નો ઉપયોગ કરતા:
$\frac{1}{u_o} = \frac{1}{v_o} - \frac{1}{f_o} = \frac{1}{10} - \frac{1}{2} = \frac{1 - 5}{10} = -\frac{4}{10} \implies u_o = -2.5 \, cm$.
મેગ્નિફાઇંગ પાવર $M = \frac{v_o}{|u_o|} \left( 1 + \frac{D}{f_e} \right)$ દ્વારા મળે છે:
$M = \frac{10}{2.5} \left( 1 + \frac{25}{6.25} \right) = 4 \times (1 + 4) = 4 \times 5 = 20$.
47
EasyMCQ
સંયુક્ત સૂક્ષ્મદર્શક યંત્રની મોટવણી (magnification power),ઓબ્જેક્ટિવની મોટવણી $m_0$ અને આઈપીસની મોટવણી $m_E$ ના સંદર્ભમાં કેટલી થાય?
A
$m_0 / m_E$
B
$m_0 \times m_E$
C
$m_0 + m_E$
D
$m_0 - m_E$

Solution

(B) સંયુક્ત સૂક્ષ્મદર્શક યંત્રમાં,ઓબ્જેક્ટિવ લેન્સ વસ્તુનું વાસ્તવિક,ઉલટું અને મોટું પ્રતિબિંબ રચે છે. આ પ્રતિબિંબ આઈપીસ માટે વસ્તુ તરીકે કાર્ય કરે છે.
ત્યારબાદ આઈપીસ એક સાદા મેગ્નિફાયર તરીકે કાર્ય કરીને અંતિમ આભાસી,ઉલટું અને ખૂબ જ મોટું પ્રતિબિંબ આપે છે.
સંયુક્ત સૂક્ષ્મદર્શક યંત્રની કુલ મોટવણી $M$ એ ઓબ્જેક્ટિવ લેન્સની મોટવણી $(m_0)$ અને આઈપીસની મોટવણી $(m_E)$ ના ગુણાકાર જેટલી હોય છે.
તેથી,$M = m_0 \times m_E$.
48
EasyMCQ
સ્પષ્ટ દ્રષ્ટિ માટેનું ન્યૂનતમ અંતર $25 \ cm$ છે. જો અંતિમ પ્રતિબિંબ સ્પષ્ટ દ્રષ્ટિના ન્યૂનતમ અંતરે મળતું હોય,તો $5 \ cm$ કેન્દ્રલંબાઈ ધરાવતા સાદા સૂક્ષ્મદર્શક યંત્રની મોટવણી (magnifying power) શોધો.
A
$1/5$
B
$5$
C
$1/6$
D
$6$

Solution

(D) જ્યારે અંતિમ પ્રતિબિંબ સ્પષ્ટ દ્રષ્ટિના ન્યૂનતમ અંતરે $(D)$ મળતું હોય ત્યારે સાદા સૂક્ષ્મદર્શક યંત્રની મોટવણી $m$ શોધવાનું સૂત્ર નીચે મુજબ છે:
$m = 1 + \frac{D}{f}$
અહીં આપેલ છે:
સ્પષ્ટ દ્રષ્ટિ માટેનું ન્યૂનતમ અંતર $D = 25 \ cm$
કેન્દ્રલંબાઈ $f = 5 \ cm$
સૂત્રમાં કિંમતો મૂકતા:
$m = 1 + \frac{25}{5}$
$m = 1 + 5$
$m = 6$
આમ,મોટવણી $6$ મળે છે.
49
MediumMCQ
$5 \, cm$ કેન્દ્રલંબાઈ ધરાવતા પાતળા બહિર્ગોળ લેન્સનો ઉપયોગ મેગ્નિફાઇંગ ગ્લાસ તરીકે કરવામાં આવે છે. એક માણસ તેના $25 \, cm$ ના નજીક બિંદુ પાસે પુસ્તક રાખીને વાંચે છે. સ્પષ્ટ વાંચવા માટે તેણે લેન્સથી પુસ્તકને કેટલા નજીક અને દૂરના અંતરે રાખવું જોઈએ?
A
$4.17 \, cm, 5 \, cm$
B
$3.30 \, cm, 4 \, cm$
C
$4.89 \, cm, 5.23 \, cm$
D
$5.17 \, cm, 6.12 \, cm$

Solution

(A) મેગ્નિફાઇંગ ગ્લાસ માટે લેન્સનું સૂત્ર $\frac{1}{v} - \frac{1}{u} = \frac{1}{f}$ છે.
અહીં,$f = +5 \, cm$. પ્રતિબિંબ અંતર $v$ એ આંખના નજીક બિંદુ અને દૂર બિંદુની વચ્ચે હોવું જોઈએ.
વસ્તુના સૌથી નજીકના અંતર $(u_{min})$ માટે,પ્રતિબિંબ આંખના નજીક બિંદુ પર રચાવું જોઈએ,તેથી $v = -25 \, cm$.
લેન્સના સૂત્રનો ઉપયોગ કરતા: $\frac{1}{-25} - \frac{1}{u} = \frac{1}{5} \implies -\frac{1}{u} = \frac{1}{5} + \frac{1}{25} = \frac{5+1}{25} = \frac{6}{25}$.
તેથી,$u = -\frac{25}{6} \approx -4.17 \, cm$. તેનું મૂલ્ય $4.17 \, cm$ છે.
વસ્તુના સૌથી દૂરના અંતર $(u_{max})$ માટે,આરામદાયક દ્રષ્ટિ માટે પ્રતિબિંબ અનંત પર રચાવું જોઈએ,તેથી $v = -\infty$.
લેન્સના સૂત્રનો ઉપયોગ કરતા: $\frac{1}{-\infty} - \frac{1}{u} = \frac{1}{5} \implies 0 - \frac{1}{u} = \frac{1}{5}$.
તેથી,$u = -5 \, cm$. તેનું મૂલ્ય $5 \, cm$ છે.
આમ,સૌથી નજીક અને દૂરના અંતરો અનુક્રમે $4.17 \, cm$ અને $5 \, cm$ છે.
50
EasyMCQ
સંયુક્ત માઈક્રોસ્કોપના ઓબ્જેક્ટિવ લેન્સ દ્વારા રચાતું પ્રતિબિંબ કેવું હોય છે?
A
આભાસી અને નાનું
B
વાસ્તવિક અને નાનું
C
વાસ્તવિક અને મોટું
D
આભાસી અને મોટું

Solution

(C) સંયુક્ત માઈક્રોસ્કોપમાં,ઓબ્જેક્ટિવ લેન્સને વસ્તુની નજીક રાખવામાં આવે છે. વસ્તુને ઓબ્જેક્ટિવ લેન્સના મુખ્ય કેન્દ્રની થોડે બહાર રાખવામાં આવે છે. આના પરિણામે વસ્તુનું વાસ્તવિક,ઉલટું અને મોટું પ્રતિબિંબ રચાય છે. આ પ્રતિબિંબ ત્યારબાદ આઈપીસ (eyepiece) માટે વસ્તુ તરીકે કાર્ય કરે છે,જે તેને વધુ મોટું કરીને અંતિમ આભાસી,ઉલટું અને ખૂબ જ મોટું પ્રતિબિંબ આપે છે.

Ray Optics and Optical Instruments — Microscope · Frequently Asked Questions

1Are these Ray Optics and Optical Instruments 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 Ray Optics and Optical Instruments 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.