समान्य समस्याएं और समाधान

समस्या 2: लेंस का सूत्र और छवि निर्माण

समस्या कथन: एक मुख्यधारी लेंस जिसकी ध्रुवीय दूरी ((f)) 10 सेंटीमीटर है। यह एक वस्तु के सामने रखी जाती है जो इससे 20 सेंटीमीटर दूर है। लेंस द्वारा बनाई गई छवि की स्थिति और प्रकृति निर्धारित करें।

समाधान:
  • चरण 1: दी गई मान: $$(f = -10 , \text{सेंटीमीटर}), (u = -20 , \text{सेंटीमीटर})$$ (नकारात्मक क्योंकि यह प्रवेश प्रकाश की दिशा में है)।
  • चरण 2: लेंस सूत्र का उपयोग करें: $$(\frac{1}{f} = \frac{1}{v} - \frac{1}{u}) व (v) ढूंढने के लिए।$$
  • चरण 3: मानों को स्थानांतरित करें: $$(\frac{1}{-10} = \frac{1}{v} - \frac{1}{-20})।$$
  • चरण 4: $$(v) के लिए समाधान: (v = -6.67 , \text{सेंटीमीटर})।$$
  • चरण 5: परिणाम का विश्लेषण करें:
    • क्योंकि (v) नकारात्मक है, छवि मुख्यधारी के साथी तरफ बनाई गई है, जो एक आभासी छवि है।
    • (v) का नकारात्मक मान इस संकेतकता करता है कि छवि लेंस के बाईं ओर 6.67 सेंटीमीटर की दूरी पर है। इसलिए, छवि आभासी है और लेंस के बाईं ओर 6.67 सेंटीमीटर स्थित है।