2020 A/L Physics Past Paper · Question 08 (Sinhala Medium)

උත්තල කාවයක් තුළින් ආනත කිරණයක් — තිරයේ ආලෝක ලප

රූපයේ දැක්වෙන පරිදි තුනී, ඒකවර්ණ ආලෝක කදම්භයක් XYXY උත්තල කාවයක් LL මත පතිත වේ. කාවය තුළින් වර්තනය වූ පසු කදම්භය තිරයක් SS මත පතිත වී ආලෝක ලපයක් සාදයි. මෙම ලපය තිබිය හැක්කේ කොතැන ද?

  1. (1) AA
  2. (2) BB
  3. (3) CC
  4. (4) DD
  5. (5) EE
Answer and explanation

Answer: (4) DD

ප්‍රශ්නය අසන්නේ කුමක්ද

සෙවිය යුත්තේ: උත්තල කාව තුළින් වර්තනය වූ පසු ආනත කිරණ XYXY තිරය SS හි කුමන ලක්ෂ්‍යයට (AA–EE) ළඟා වේද?

අදාළ න්‍යාය

කාවයක මධ්‍ය ලක්ෂ්‍ය හරහා ගමන් කරන කිරණ කිසිදු අපගමනයකින් තොරව ගමන් කරන අතර, ඒ ලක්ෂ්‍යය කාවයේ ප්‍රකාශ කේන්ද්‍රය ලෙස හැඳින්වේ.

කාවයක ප්‍රධාන නාභිය හරහා ප්‍රධාන අක්ෂයට ලම්බව ඇති තල නාභි තල ලෙස හැඳින්වේ.

උත්තල කාවයකින්‌ වර්තනය වීමෙන්‌ පසු විරුද්ධ පැත්තේ නාභීය තලයෙහි ලක්ෂ්‍යයකට අභිසාරි වේ.

මෙම ප්‍රශ්නයට යෙදීම

රූපයේ ඇති දේ:

උත්තල කාවය LL.

දෙපැත්තේම ප්‍රධාන නාභිය FF (කාවයේ සිට ff දුරින්).

දකුණු නාභිය හරහා යන නාභි තලය.

FF ට ඔබ්බෙන් තිරය SS, එහි AA (අක්ෂයේ) සිට EE දක්වා සමාන දුරින් ලක්ෂ්‍ය.

අක්ෂයට ඉහළින් YY හි කාවය තද කරන, පහළට ආනත කිරණ XYXY.

සිතා බැලීම:

XYXY අක්ෂයට සමාන්තර නොවේ.

එබැවින් එය FF හරහා නොයයි.

XYXY ට සමාන්තර සියලු කිරණ එකම සමාන්තර කදම්භයක කොටස් ය.

වර්තනයෙන් පසු ඒවා නාභි තලයේ එකම ලක්ෂ්‍යයක හමු වේ.

තර්කය / ගණනය

රූපයෙන් කියවීම (ff ඒකකවලින්):

YY අක්ෂයට ඉහළින් ≈0.32f\approx 0.32f පමණ ය.

XYXY හි බෑවුම ඒකක දුරකට ≈0.35\approx 0.35 පහළට ය.

තිරය කාවයේ සිට ≈2.1f\approx 2.1f පමණ ය.

අනුක්‍රම ලක්ෂ්‍ය අතර පරතරය ≈0.36f\approx 0.36f පමණ ය.

නියමය:

(i) ප්‍රකාශ කේන්ද්‍රය හරහා යන කිරණ නැමෙන්නේ නැත.

(ii) ආනත සමාන්තර කදම්භයක් නාභි තලයේ එක් ලක්ෂ්‍යයකට අභිසාරි වේ.

එබැවින් XYXY ට සමාන්තරව ප්‍රකාශ කේන්ද්‍රය හරහා ඇඳි නිර්මාණ කිරණයම එම QQ ලක්ෂ්‍යය දක්වයි.

−0.35f-0.35f

yQ=−0.35×1 fy_Q = -0.35 \times 1\,f

0.32+0.351=0.67\frac{0.32 + 0.35}{1} = 0.67

−1.09f-1.09f

yS=0.32−0.67×2.1y_S = 0.32 - 0.67 \times 2.1

33

1.090.36≈3\frac{1.09}{0.36} \approx 3

DD

A→B→C→DA \to B \to C \to D

විකල්ප පරීක්ෂා කිරීම

අක්ෂයට පහළින් තුන්වන ලක්ෂ්‍යය DD ය.

විකල්පය (4).

අනෙක් විකල්ප වැරදි වන්නේ ඇයි

AA ප්‍රධාන අක්ෂයේ ඇත.

අක්ෂයට සමාන්තර කිරණ පමණක් අක්ෂයේ ඇති FF හි අභිසාරි වේ.

BB යන්නේ YY සිට FF හරහා ඇඳි කිරණයයි.

XYXY අක්ෂයට සමාන්තර නොවේ.

CC යන්නේ නිර්මාණ කිරණ තිරය ස්පර්ශ කරන තැනයි.

නමුත් කිරණ දෙකම හමුවන්නේ නාභි තලයේ ය.

EE ලැබෙන්නේ කිරණය ඕනෑවට වැඩි නැමීමෙනි.

කිරණ QQ හරහාම යා යුතුය.

පරීක්ෂා කිරීම

පිළිතුර ගැළපේ ද?

උත්තල කාවය කිරණ අක්ෂය දෙසට නමයි.

වර්තිත බෑවුම (0.670.67) පතන බෑවුමට (0.350.35) වඩා තියුණුයි. ✓

QQ අක්ෂයට පහළින් ඇත, මොකද XYXY පහළට යයි. ✓

තිරය FF ට ඔබ්බෙන් ඇති බැවින් කිරණ අක්ෂය පසුකර පහළින් පතිත විය යුතුය. ✓

නිගමනය

XYXY ට සමාන්තරව ප්‍රකාශ කේන්ද්‍රය හරහා ඇඳි නිර්මාණ කිරණය නාභි තලයේ QQ දක්වයි.

YY සිට QQ හරහා යන වර්තිත කිරණ තිරයට DD හි ළඟා වේ.

පිළිතුර (4).

ආනත කිරණයක් සඳහා:

එයට සමාන්තරව ප්‍රකාශ කේන්ද්‍රය හරහා රේඛාවක් අඳින්න.

එම රේඛාව නාභි තලය ඡේදනය කරන ලක්ෂ්‍යය හරහාම වර්තිත කිරණ යයි.

විභාග ඉඟිය

தமிழ் · English