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CGBSE • कक्षा X • Science • अध्याय 9
अनुमानित समय: 45 Mins
प्रगति: अध्ययनरत

प्रकाश – परावर्तन तथा अपवर्तन (Light - Reflection and Refraction)

कक्षा 7 विज्ञान में, अध्याय 11 "प्रकाश: छाया और प्रतिबिंब" ज्यामितीय प्रकाशिकी और दृष्टि की भौतिकी की पड़ताल करता है। 2026-27 एनसीईआरटी क्यूरियोसिटी पाठ्यक्रम पर आधारित, यह मास्टर सामग्री प्रकाश के सीधा प्रसार, समतल दर्पण प्रतिबिंब और पार्श्व व्युत्क्रम, गोलाकार दर्पण (अवतल और उत्तल), लेंस प्रकाशिकी और न्यूटन की सफेद सूरज की रोशनी बनाने वाले सात इंद्रधनुष रंगों की खोज की जांच करती है।

🪞 क्या आपने कभी सोचा है?

आपातकालीन वाहनों पर "एम्बुलेंस" शब्द पीछे की ओर क्यों लिखा होता है?

यदि आप सड़क पर आ रही एक एम्बुलेंस को देखते हैं, तो सामने के अक्षरों पर लिखा होता है: ECNALUBMA। कोई अक्षरों को उल्टा क्यों रंगेगा?

समतल दर्पण परावर्तन के एक मौलिक नियम के कारण जिसे पार्श्व व्युत्क्रम कहा जाता है! जब कोई कार चालक अपने पीछे के दृश्य दर्पण में देखता है, तो उसका दर्पण बाएँ और दाएँ मुड़ता है। पीछे के अक्षरों को पूरी तरह से पढ़ने योग्य पाठ में बदल दिया गया है: एम्बुलेंस, जिससे ड्राइवर तुरंत आगे बढ़ सकता है।

चम्मच के प्रतिबिंब से जो आपके चेहरे को उल्टा कर देता है, कांच के प्रिज्म से अदृश्य सूरज की रोशनी को एक शानदार सात-रंग के इंद्रधनुष में विभाजित करता है, प्रकाश हमारे ब्रह्मांड की दृश्य ज्यामिति को प्रकट करता है।

यह अध्याय क्यों महत्वपूर्ण है

कक्षा 7 विज्ञान में, अध्याय 11 "प्रकाश: छाया और प्रतिबिंब" ज्यामितीय प्रकाशिकी और दृष्टि की भौतिकी की पड़ताल करता है। 2026-27 एनसीईआरटी क्यूरियोसिटी पाठ्यक्रम पर आधारित, यह मास्टर सामग्री प्रकाश के सीधा प्रसार, समतल दर्पण प्रतिबिंब और पार्श्व व्युत्क्रम, गोलाकार दर्पण (अवतल और उत्तल), लेंस प्रकाशिकी और न्यूटन की सफेद सूरज की रोशनी बनाने वाले सात इंद्रधनुष रंगों की खोज की जांच करती है।

अध्ययन से पूर्व (आवश्यक ज्ञान)

  • पहले के ग्रेड से पारदर्शी, पारभासी और अपारदर्शी वस्तुएं।
  • छाया निर्माण: प्रकाश एक अपारदर्शी द्वारा अवरुद्ध सीधे रास्तों में यात्रा करता है पिंड।
  • इंद्रधनुष के सात रंग (VIBGYOR)।

इस अध्याय के लक्ष्य

  • प्रकाश के सीधारेखीय प्रसार (सीधी-रेखा यात्रा) को प्रदर्शित करें।
  • एक समतल दर्पण (आभासी, सीधा, समान आकार, पार्श्व रूप से उल्टा) द्वारा बनाई गई छवियों की चार विशेषताओं का वर्णन करें।
  • अवतल और उत्तल गोलाकार दर्पणों की तुलना करें, उनकी विपरीत छवि संरचनाओं और व्यावहारिक उपयोगों को समझाते हुए।
  • उत्तल (अभिसरण) और अवतल (अपसारी) लेंस के बीच अंतर करें।
  • एक ग्लास प्रिज्म और न्यूटन की रंगीन डिस्क का उपयोग करके सफेद सूरज की रोशनी के सात रंगों में फैलाव को समझाएं।

अध्याय रूपरेखा एवं प्रगति

1 1। समतल दर्पण द्वारा सीधारेखीय प्रस...
2 2. गोलाकार दर्पण: घुमावदार प्रकाशिक...
3 3. लेंस और सूर्य के प्रकाश के सात इ...

सम्पूर्ण सैद्धांतिक एवं वैचारिक अध्ययन

1। समतल दर्पण द्वारा सीधारेखीय प्रसार एवं परावर्तन

1. सीधी रेखाओं में प्रकाश यात्रा

एक सीधे प्लास्टिक पाइप के माध्यम से जलती हुई मोमबत्ती को देखें: आपको लौ स्पष्ट रूप से दिखाई देती है। पाइप को एक मोड़ में मोड़ें: लौ पूरी तरह से गायब हो जाती है! प्रकाश बिल्कुल सीधे रास्ते पर चलता है। इस घटना को प्रकाश का सीधारेखीय प्रसार.

कहा जाता है
2. समतल दर्पण द्वारा निर्मित प्रतिबिम्बों की विशेषताएँ
  1. आभासी छवि: छवि को कागज़ की स्क्रीन पर प्रक्षेपित नहीं किया जा सकता; ऐसा प्रतीत होता है कि यह कांच के पीछे स्थित है।
  2. सीधा: छवि सीधी है (ऊपर ऊपर रहता है, नीचे नीचे रहता है)।
  3. समान आकार: छवि का आकार वस्तु के आकार के बिल्कुल समान है।
  4. समान दूरी: प्रतिबिम्ब दर्पण के पीछे ठीक उसी दूरी पर बनता है जिस दूरी पर वस्तु उसके सामने होती है।
  5. पार्श्व व्युत्क्रमण: वस्तु का दाहिना भाग छवि के बाएँ भाग के रूप में दिखाई देता है, और बायाँ भाग दाएँ पक्ष के रूप में दिखाई देता है।

2. गोलाकार दर्पण: घुमावदार प्रकाशिकी (अवतल बनाम उत्तल)

1. स्टेनलेस स्टील चम्मच सादृश्य

पॉलिश स्टेनलेस स्टील के चम्मच में अपना प्रतिबिंब देखें:

  • आंतरिक घुमावदार सतह (अवतल दर्पण): एक गुफा की तरह कार्य करता है। आपका प्रतिबिंब उल्टा (उलटा) है! इसे अपनी आँख के बहुत करीब लाएँ: अचानक, यह सीधा पलट जाता है और अत्यधिक बड़ा हो जाता है.
  • बाहरी उभरी हुई सतह (उत्तल दर्पण): आपका प्रतिबिंब हमेशा सीधा (खड़ा) और छोटा (छोटा) होता है, जो आपके पीछे के कमरे का एक विस्तृत मनोरम दृश्य दिखाता है।
2. तुलना एवं व्यावहारिक अनुप्रयोग
मिरर प्रकारऑप्टिकल व्यवहारछवि की प्रकृतिदैनिक अनुप्रयोग
अवतल दर्पण अभिसरण: किरणों को एक वास्तविक केंद्र बिंदु की ओर अंदर की ओर परावर्तित करता है। दूरी पर वास्तविक और उलटा; आभासी, सीधा और बड़ा हुआ जब बहुत करीब रखा जाता है। दंत चिकित्सकों के दंत दर्पण, कार हेडलाइट्स / टॉर्च (समानांतर किरण को प्रतिबिंबित करता है), सौर कुकर।
उत्तल दर्पण अपसारी: किरणों को बाहर की ओर फैलाता है। हमेशा आभासी, सीधा और छोटा. कार और बाइक में रियर-व्यू मिरर (विस्तृत दृश्य क्षेत्र प्रदान करता है), ब्लाइंड-टर्न स्ट्रीट मिरर।

3. लेंस और सूर्य के प्रकाश के सात इंद्रधनुषी रंग

1. Convex vs. Concave Lenses
  • Convex Lens (Converging): Thicker in the center than at the edges. Bends incoming light rays inward to a focal point. Can burn a paper spot by concentrating sunlight; used as a magnifying glass, in eyeglasses for farsightedness, and in camera lenses.
  • Concave Lens (Diverging): Thinner in the middle and thicker at edges. Bends light rays outward. Always forms virtual, erect, and smaller images; used in peepholes of doors and eyeglasses for nearsightedness.
2. Sunlight is Seven Colors: Newton's Prism Experiment

In 1666, Sir Isaac Newton passed a narrow beam of white sunlight through a triangular glass prism. The light emerged on the opposite wall spread out into a brilliant spectrum of seven colors: VIBGYOR (Violet, Indigo, Blue, Green, Yellow, Orange, Red).

The splitting of white light into its constituent component colors is called the Dispersion of Light.

Newton's Colour Disc:

If you paint a cardboard disc with seven sectors of the rainbow colors and spin it rapidly, our eyes combine the reflected colors due to persistence of vision, and the disc appears completely white!

चित्रात्मक व्याख्या एवं मॉडल

Optics Summary: Mirrors & Rainbow Dispersion

Concave vs Convex • White Light Splitting (VIBGYOR)
CONCAVE MIRROR
Converging
Dentists, Torches, Solar ovens
CONVEX MIRROR
Diverging
Rear-view mirrors (wide view)
DISPERSION
VIBGYOR
White light → 7 Colors in Prism

अध्याय का सार संक्षेप एवं 10 मुख्य निष्कर्ष

मुख्य बिंदु 1
सीधारेखीय प्रसार: प्रकाश सख्ती से सीधी रेखाओं में यात्रा करता है।
मुख्य बिंदु 2
समतल दर्पण: दर्पण के पीछे समान दूरी पर आभासी, सीधी, समान आकार और पार्श्व रूप से उलटी छवियां बनाता है।
मुख्य बिंदु 3
अवतल दर्पण: अंदर की ओर घुमावदार परावर्तक सतह; निकट से आवर्धित आभासी छवियाँ बनाता है; दंत चिकित्सकों द्वारा और हेडलाइट्स में उपयोग किया जाता है।
मुख्य बिंदु 4
उत्तल दर्पण: बाहर की ओर घुमावदार परावर्तक सतह; हमेशा सीधी, छोटी छवियाँ बनाता है; व्यापक पैनोरमिक दृश्यता के लिए वाहन के रियर-व्यू दर्पणों में उपयोग किया जाता है।
मुख्य बिंदु 5
लेंस: उत्तल लेंस किरणों को अभिसरण करता है (आवर्धक कांच); अवतल लेंस किरणों को मोड़ देता है।
मुख्य बिंदु 6
फैलाव: एक प्रिज्म या प्राकृतिक वर्षा की बूंदों के माध्यम से सफेद प्रकाश को सात स्पेक्ट्रम रंगों (VIBGYOR) में विभाजित करता है।

स्व-मूल्यांकन अभ्यास (Check Your Understanding)

मूल वैचारिक स्पष्टता की जांच के लिए नैदानिक प्रश्न। पहले स्वयं हल करें, फिर उत्तर देखें।

1
कारों और मोटरसाइकिलों में उत्तल दर्पण को साइड रियर-व्यू दर्पण के रूप में क्यों पसंद किया जाता है?
उत्तर एवं व्याख्या देखें
उत्तर: उत्तल दर्पण हमेशा सीधी और छोटी छवियां बनाते हैं। चूँकि छवियाँ छोटी होती हैं, वे समतल समतल दर्पण की तुलना में अधिक व्यापक दृश्य क्षेत्र को कैप्चर करते हैं, जिससे चालक को उनके पीछे कई लेन में यातायात देखने की अनुमति मिलती है।
दृश्य क्षेत्र और सीधी छवियों के बारे में सोचें।
2
वास्तविक छवि और आभासी छवि के बीच अंतर बताएं।
उत्तर एवं व्याख्या देखें
उत्तर: एक वास्तविक छवि प्रकाश किरणों के वास्तविक प्रतिच्छेदन से बनती है और इसे भौतिक स्क्रीन (सिनेमा स्क्रीन की तरह) पर कैप्चर किया जा सकता है। एक आभासी छवि उन किरणों से बनती है जो दर्पण के पीछे एक बिंदु से हटती हुई प्रतीत होती हैं और उन्हें स्क्रीन पर प्राप्त नहीं किया जा सकता है।
क्या इसे कागज़ की स्क्रीन पर प्रक्षेपित किया जा सकता है या नहीं?
3
जब आप उत्तल लेंस का उपयोग करके सीधे सूर्य के प्रकाश को कागज के एक टुकड़े पर केंद्रित करते हैं तो क्या होता है? बताएं क्यों।
उत्तर एवं व्याख्या देखें
उत्तर: उत्तल लेंस एक अभिसारी लेंस है। यह आने वाली सभी समानांतर सौर ताप और प्रकाश किरणों को एक छोटे केंद्र बिंदु पर एकत्रित करने के लिए मोड़ता है। उस स्थान पर ऊष्मा ऊर्जा की तीव्र सांद्रता सूखे कागज को प्रज्वलित करती है।
उत्तल लेंस समानांतर किरणों को मुख्य फोकस पर परिवर्तित करते हैं।
4
यदि आप समतल दर्पण के सामने $3\text{ meters}$ खड़े हैं, तो आपकी छवि आपसे कितनी दूर है?
उत्तर एवं व्याख्या देखें
उत्तर: $6\text{ meters}$
प्रतिबिंब दर्पण के पीछे $3\text{ m}$ है। आपसे छवि की दूरी $= 3\text{ m} + 3\text{ m} = 6\text{ m}$.
5
प्रकाश का फैलाव क्या है, और कांच के प्रिज्म का उपयोग करके इसे सबसे पहले किसने प्रदर्शित किया?
उत्तर एवं व्याख्या देखें
उत्तर: प्रकाश का फैलाव सफेद प्रकाश को उसके सात घटक रंगों (VIBGYOR) में विभाजित करने की घटना है। इसे पहली बार 1666 में सर आइजैक न्यूटन द्वारा प्रयोगात्मक रूप से प्रदर्शित किया गया था।
प्रिज्म प्रयोग और शास्त्रीय यांत्रिकी के जनक।
अध्याय का अध्ययन पूर्ण हुआ?
अभ्यास के लिए तैयार?

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