2020 A/L Physics Past Paper · Question 32 (Sinhala Medium)

ප්‍රිස්මයක් — අවම අපගමන කෝණය D පිළිබඳ ප්‍රකාශ

ඒකවර්ණ සීතල ආලෝක කදම්බයක් වාතයේ ඇති ප්‍රිස්මයක් හරහා යයි. අවම අපගමන කෝණය DD පිළිබඳ පහත ප්‍රකාශ සලකන්න.

(A) ප්‍රිස්මය තනා ඇති ද්‍රව්‍යයේ වර්තන අංකය වැඩි වන විට DD වැඩි වේ.

(B) පතන කෝණය ක්‍රමයෙන් වැඩි කරන විට DD මුලින් අඩු වී පසුව වැඩි වේ.

(C) ප්‍රිස්ම කෝණය වැඩි වන විට DD වැඩි වේ.

ඉහත ප්‍රකාශවලින්,

  1. (1) (A) පමණක් සත්‍යයි.
  2. (2) (A), (B) පමණක් සත්‍යයි.
  3. (3) (A), (C) පමණක් සත්‍යයි.
  4. (4) (B), (C) පමණක් සත්‍යයි.
  5. (5) (A), (B), (C) සියල්ලම සත්‍යයි.
Answer and explanation

Answer: (3) (A), (C) පමණක් සත්‍යයි.

ප්‍රශ්නය අසන්නේ කුමක්ද

ප්‍රකාශ තුනෙන් සත්‍ය වන්නේ කුමක්ද? සලකන්න: ප්‍රකාශ අවම අපගමන කෝණය DD පිළිබඳ — සාමාන්‍ය අපගමනය dd පිළිබඳ නොවේ.

අදාළ න්‍යාය

පතන කෝණය (i) කුඩා අගයකින්‌ ආරම්භ කොට ක්‍රමයෙන්‌ වැඩි කළ හොත්‌ නිර්ගත කිරණය පළමුව අපගමන කෝණය අඩු වන දෙසට ගමන්‌ කරන බව පෙනී යයි. එසේ ගමන්‌ කොට අපගමන කෝණය අවම වන පිහිටීමකට පැමිණ, අනතුරුව ආපසු හැරී අපගමන කෝණය වැඩි වන දෙසට නිර්ගත කිරණය ගමන්‌ කරයි.

r₁ + r₂ = A

∴ i₁ + i₂ = A + d

∴ sin i / sin r = n (නියතයකි) මේ සම්බන්ධතාව වර්තනය සඳහා වූ ස්නෙල්‌ නියමය වේ.

මූලික සංකල්පය: අපගමනය dd යනු පතන කෝණය i1i_1 හි ශ්‍රිතයකි.

DD යනු එහි අවම අගය — දී ඇති ප්‍රිස්මයකට (AA, nn) සහ ආලෝක වර්ණයකට නියත සංඛ්‍යාවකි.

වෙනසක් සෑම පතන කෝණයකම dd වැඩි කරන්නේ නම්, dd හි අවමය DD ද වැඩි වේ.

sin⁡i1=nsin⁡r1\sin i_1 = n \sin r_1

r2=A−r1r_2 = A - r_1

sin⁡i2=nsin⁡r2\sin i_2 = n \sin r_2

d=i1+i2−Ad = i_1 + i_2 - A

විකල්ප පරීක්ෂා කිරීම

විකල්ප සත්‍ය ප්‍රකාශවල සංයෝග වේ: {A}, {A, B}, {A, C}, {B, C}, {A, B, C}. තුනම විනිශ්චය කර ගැළපෙන එක තෝරමු.

තර්කය / ගණනය

ප්‍රිස්මය තනා ඇති ද්‍රව්‍යයේ වර්තන අංකය වැඩි වන විට D වැඩි වේ.

AA, i1i_1 නියත ව nn වැඩි කළහොත්: sin⁡r1=sin⁡i1/n\sin r_1 = \sin i_1 / n අඩු වේ, එබැවින් r2=A−r1r_2 = A - r_1 වැඩි වේ; sin⁡i2=nsin⁡r2\sin i_2 = n\sin r_2 හි සාධක දෙකම වැඩි වන බැවින් i2i_2 වැඩි වේ; d=i1+i2−Ad = i_1 + i_2 - A වැඩි වේ. මෙය සෑම i1i_1 කටම සත්‍යයි — එබැවින් dd හි අවමය DD ද වැඩි වේ.

A

පතන කෝණය ක්‍රමයෙන් වැඩි කරන විට D මුලින් අඩු වී පසුව වැඩි වේ.

පොත කියන්නේ: පතන කෝණය ක්‍රමයෙන් වැඩි කරන විට අපගමනය මුලින් අඩු වී, අවම අගයකට පැමිණ, පසුව වැඩි වේ. එම අවම අගයම DD වේ. එබැවින් ii සමඟ වෙනස් වන්නේ dd; DD නියත සංඛ්‍යාවක් — එය "මුලින් අඩු වී පසුව වැඩි" නොවේ.

B

ප්‍රිස්ම කෝණය වැඩි වන විට D වැඩි වේ.

nn, i1i_1 නියත ව AA ΔA\Delta A කින් වැඩි කළහොත්: r1r_1 වෙනස් නොවේ, r2=A−r1r_2 = A - r_1 ද ΔA\Delta A කින් වැඩි වේ. කිරණ ඝන මාධ්‍යයෙන් නික්මෙන බැවින් i2>r2i_2 > r_2; එබැවින් sin⁡i2=nsin⁡r2\sin i_2 = n\sin r_2 හි i2i_2, r2r_2 ට වඩා වේගයෙන් වැඩි වේ (Δi2>ΔA\Delta i_2 > \Delta A). d=i1+i2−Ad = i_1 + i_2 - A හි i2i_2 හි වැඩි වීම AA හි වැඩි වීම ඉක්මවන බැවින් dd වැඩි වේ — සෑම i1i_1 කටම; එබැවින් DD වැඩි වේ.

C

වැරදි ප්‍රකාශය (B) ආකර්ෂණීය වන්නේ ඇයි: එය පොතේ ii–dd හැසිරීම (රූපය 9.15) නිවැරදිව විස්තර කරයි — නමුත් dd වලට වරදවා DD ලියා ඇත. ප්‍රශ්නය "අවම අපගමන කෝණය DD" තද අකුරින් දී ඇත්තේ මෙම වෙනස පැහැදිලි කිරීමටයි.

37.237.2

r1=30.7∘, r2=29.3∘, i2=47.2∘, dr_1 = 30.7^\circ,\ r_2 = 29.3^\circ,\ i_2 = 47.2^\circ,\ d

58.658.6

r1=26.8∘, r2=33.2∘, i2=68.6∘, dr_1 = 26.8^\circ,\ r_2 = 33.2^\circ,\ i_2 = 68.6^\circ,\ d

51.851.8

r1=30.7∘, r2=39.3∘, i2=71.8∘, dr_1 = 30.7^\circ,\ r_2 = 39.3^\circ,\ i_2 = 71.8^\circ,\ d

සංඛ්‍යා පරීක්ෂාව (d=i1+i2−Ad = i_1 + i_2 - A, එකම i1=50∘i_1 = 50^\circ හිදී): 37.2∘→58.6∘37.2^\circ \to 58.6^\circ (nn වැඩි), 37.2∘→51.8∘37.2^\circ \to 51.8^\circ (AA වැඩි). වෙනස්කම් දෙකම dd වැඩි කරයි — එබැවින් එහි අවමය DD ද වැඩි වේ.

අනෙක් විකල්ප වැරදි වන්නේ ඇයි

(C) ද සත්‍යයි.

(B) සත්‍ය නොවේ; (C) මග හැරී ඇත.

(B) සත්‍ය නොවේ; (A) මග හැරී ඇත.

(B) සත්‍ය නොවේ.

නිගමනය

(A) සහ (C) සත්‍යයි; (B) විස්තර කරන්නේ අපගමනය dd, DD නොවේ — පිළිතුර (3).

"අවම අපගමනය DD" සහ "අපගමනය dd" වෙනස්ය. dd පතන කෝණය සමඟ වෙනස් වේ; DD වෙනස් වන්නේ ප්‍රිස්මයේ nn, AA (ආලෝකයේ වර්ණය) මගින් පමණි.

විභාග ඉඟිය

தமிழ் · English