শিলা 9cm ফোকাস দূরত্বের একটি ফোকাস দূরত্বের একটি উত্তল লেন্সের সামনে বস্তু রেখে 3 গুন বির্বধিত অবাস্তব প্রতিবিম্ব পেল। পরবর্তীতে সে লেন্সটিকে পূর্বের লেন্সের অর্ধেক ফোকাস দূরত্বের অপর একটি উত্তল লেন্স দ্বারা প্রতিস্থাপন করল।
লেন্সটি প্রতিস্থাপনের ফলে সে কী ধরনের বিম্ব দেখতে ফেল?
বির্বধন বির্বধিত, অবাস্তব বিম্ব

উত্তল লেন্স দ্বারা গঠিত বিম্বের প্রকৃতি বিশ্লেষণ 🧐
প্রথম ক্ষেত্রে:
শিলা প্রথমে 9cm ফোকাস দূরত্বের একটি উত্তল লেন্স ব্যবহার করে 3 গুণ বিবর্ধিত অবাস্তব প্রতিবিম্ব পেয়েছিল। উত্তল লেন্স অবাস্তব প্রতিবিম্ব তখনই তৈরি করে যখন বস্তু ফোকাস দূরত্বের মধ্যে থাকে।
বিবর্ধন (Magnification):
- বিবর্ধন, m = -v/u (যেখানে v = প্রতিবিম্বের দূরত্ব, u = বস্তুর দূরত্ব)
- যেহেতু বিম্বটি অবাস্তব, তাই বিবর্ধন ধনাত্মক হবে। সুতরাং, m = 3
- অতএব, 3 = -v/u => v = -3u
লেন্সের সূত্র (Lens Formula):
- 1/f = 1/v - 1/u (যেখানে f = ফোকাস দূরত্ব)
- 1/9 = 1/(-3u) - 1/u
- 1/9 = -1/(3u) - 1/u
- 1/9 = (-1 - 3) / (3u)
- 1/9 = -4 / (3u)
- 3u = -36
- u = -12 cm
- v = -3 * (-12) = 36 cm
সুতরাং, প্রথম ক্ষেত্রে বস্তুর দূরত্ব ছিল 12cm এবং প্রতিবিম্বের দূরত্ব 36cm।
দ্বিতীয় ক্ষেত্রে:
লেন্সটিকে অর্ধেক ফোকাস দূরত্বের (9cm / 2 = 4.5cm) অপর একটি উত্তল লেন্স দ্বারা প্রতিস্থাপন করা হলো। বস্তুর দূরত্ব কিন্তু একই রাখা হয়েছে (12cm)।
নতুন ফোকাস দূরত্ব:
f' = 4.5 cm
লেন্সের সূত্র (নতুন লেন্সের জন্য):
- 1/f' = 1/v' - 1/u'
- 1/4.5 = 1/v' - 1/(-12)
- 1/4.5 = 1/v' + 1/12
- 1/v' = 1/4.5 - 1/12
- 1/v' = (12 - 4.5) / (4.5 * 12)
- 1/v' = 7.5 / 54
- v' = 54 / 7.5 = 7.2 cm
নতুন বিবর্ধন:
- m' = -v'/u' = -7.2 / (-12) = 0.6
ফলাফল বিশ্লেষণ:
| বিষয় | প্রথম লেন্স (f=9cm) | দ্বিতীয় লেন্স (f=4.5cm) |
|---|---|---|
| ফোকাস দূরত্ব | 9 cm | 4.5 cm |
| বস্তুর দূরত্ব | 12 cm | 12 cm |
| বিম্বের দূরত্ব | 36 cm | 7.2 cm |
| বিবর্ধন | 3 | 0.6 |
| বিম্বের প্রকৃতি | বিবর্ধিত, অবাস্তব | ক্ষুদ্র, বাস্তব 😮 |
যেহেতু v' ধনাত্মক, তাই দ্বিতীয় ক্ষেত্রে প্রতিবিম্বটি বাস্তব হবে এবং বিবর্ধন 1 এর চেয়ে কম হওয়ায় প্রতিবিম্বটি ছোট হবে। সুতরাং, শিলা দ্বিতীয় ক্ষেত্রে ক্ষুদ্র (diminished) এবং বাস্তব (real) বিম্ব দেখতে পাবে। 🥳
আশা করি, ব্যখ্যাটি বোধগম্য হয়েছে। 🙏
```