পদার্থ বিজ্ঞান প্রশ্ন

উত্তর ও ব্যাখ্যা

1. ক)

   AI-তৈরি নমুনা উত্তর অমসৃণ পৃষ্ঠে আলোক রশ্মিগুলো ভিন্ন ভিন্ন কোণে প্রতিফলিত হয়ে সমান্তরাল না থেকে চারদিকে ছড়িয়ে পড়লে, এ ধরনের প্রতিফলনকে ব্যাপ্ত প্রতিফলন বলে।

2. খ)

   AI-তৈরি নমুনা উত্তর অমসৃণ পৃষ্ঠকে খুব ছোট ছোট অংশের সমষ্টি হিসেবে ভাবা যায়। প্রতিটি ক্ষুদ্র অংশে আলোক রশ্মি আপতিত হলে সেই অংশের অভিলম্বের সাপেক্ষে আপতন কোণ ও প্রতিফলন কোণ সমান হয়। তবে একেক অংশের তল একেক দিকে থাকায় অভিলম্বের দিকও ভিন্ন হয়। ফলে সূত্র মানা সত্ত্বেও প্রতিফলিত রশ্মিগুলো ভিন্ন ভিন্ন দিকে যায়।

3. গ)

   AI-তৈরি নমুনা উত্তর টাইলস P মসৃণ পৃষ্ঠ। সমান্তরাল আলোক রশ্মিগুলো এর সব বিন্দুতে একই কোণে আপতিত হয় এবং প্রতিফলনের সূত্র মেনে সমান কোণে প্রতিফলিত হয়। তাই প্রতিফলনের পরও রশ্মিগুলো সমান্তরাল থাকে এবং ছাদে একটি উজ্জ্বল দাগ সৃষ্টি করে। এটি নিয়মিত প্রতিফলন।

   দেয়াল Q অমসৃণ পৃষ্ঠ। এর বিভিন্ন অংশের তল ভিন্ন ভিন্ন কোণে থাকায় সমান্তরাল রশ্মিগুলোর আপতন কোণ বিভিন্ন হয়। ফলে প্রতিফলনের পর রশ্মিগুলো সমান্তরাল না থেকে চারদিকে ছড়িয়ে পড়ে। এটি ব্যাপ্ত প্রতিফলন, যার ফলে ঘরের সব জায়গা অল্প আলোকিত হয়।

   নিয়মিত প্রতিফলনের কারণে P তলে সুস্পষ্ট প্রতিবিম্ব দেখা যাবে। Q তলে রশ্মিগুলো এলোমেলো হয়ে যায় বলে সুস্পষ্ট প্রতিবিম্ব গঠিত হয় না।

4. ঘ)

   AI-তৈরি নমুনা উত্তর আলো এক মাধ্যম থেকে অন্য মাধ্যমে পড়লে প্রতিফলন, প্রতিসরণ ও শোষণ ঘটে। প্রতিফলিত আলোর পরিমাণ ফ্রেনেলের সূত্র অনুযায়ী আপতন কোণের ওপর নির্ভর করে: আপতন কোণ যত বেশি হয়, প্রতিফলনও তত বেশি হয়।

   জানালার সাধারণ কাচের ওপর আলো প্রায় লম্বভাবে পড়লে, অর্থাৎ আপতন কোণ কম হলে, মাত্র 4% থেকে 5% আলো প্রতিফলিত হয়। বাকি আলো কাচের ভেতর দিয়ে প্রতিসরিত হয়ে চলে যায়। তাই সোজা তাকালে প্রতিবিম্ব ম্লান দেখায়।

   কাচ ঘেঁষে বাঁকা দিক থেকে তাকালে আপতন কোণ $80^\circ$ বা $90^\circ$ এর কাছাকাছি হয়। তখন প্রতিফলিত আলোর পরিমাণ অনেক বেড়ে যায় এবং প্রতিফলন উজ্জ্বল দেখায়।

   ক্যালাইডোস্কোপে তিনটি কাচের টুকরো ত্রিভুজাকারে সাজানো থাকে এবং কাচ ঘেঁষে দেখা হয়। ফলে কাচের ওপর আলোর আপতন কোণ অনেক বেশি হয় এবং সাধারণ স্বচ্ছ কাচ থেকেও যথেষ্ট আলো প্রতিফলিত হয়। কাচ থেকে প্রতিফলনের প্রতিফলন এবং তার আবার প্রতিফলন ঘটে বলে নকশা তৈরি হয়।

   সুতরাং, আপতন কোণ বেশি হলে প্রতিফলন বেশি হয়, এই নিয়মেই জানালার কাচের উজ্জ্বল প্রতিফলন এবং ক্যালাইডোস্কোপের স্পষ্ট নকশা দেখা যায়।