আলোকবিজ্ঞান

আপাত গভীরতা (সমতল ইন্টারফেস)

সমতল সীমানায় প্রতিসরণের ফলে নিমজ্জিত বস্তুকে অগভীর দেখায় (আপাত গভীরতা = প্রকৃত গভীরতা · n₂/n₁)।

আপাত গভীরতা (সমতল ইন্টারফেস) — ইন্টারঅ্যাকটিভ আলোকবিজ্ঞান সিমুলেশন। সমতল সীমানায় প্রতিসরণের ফলে নিমজ্জিত বস্তুকে অগভীর দেখায় (আপাত গভীরতা = প্রকৃত গভীরতা · n₂/n₁)। লাইভ SI পরিমাপ ও গাইডেড টিউটোরিয়ালসহ বিনামূল্যের ব্রাউজার-ভিত্তিক ভার্চুয়াল পদার্থবিজ্ঞান গবেষণাগার।

আপাত গভীরতা

সমতল পৃষ্ঠে প্রতিসরণ একটি নিমজ্জিত বস্তুকে অগভীর দেখায় (আপাত গভীরতা = প্রকৃত গভীরতা · n₂/n₁)।

পানির নিচের বস্তু থেকে আসা রশ্মি বাতাসে বেরোনোর সময় অভিলম্বের দিকে বাঁকে, তাই চোখ সেগুলোকে পেছনে অনুসরণ করে একটি অগভীর আপাত অবস্থানে দেখে। আপাত গভীরতা প্রকৃত গভীরতা × n_water/n_air অনুপাতে — এ কারণেই পুকুর প্রকৃত গভীরতার চেয়ে অগভীর দেখায়।

• n₁ sin θ₁ = n₂ sin θ₂
• অগভীর আপাত গভীরতা

তদন্ত সংক্ষিপ্তসার

ল্যাব খোলার আগেই প্রশ্নটি পরিকল্পনা করুন

ব্রিফটি প্রিরেন্ডার করা পাতার প্রতিচ্ছবি: মূল প্রশ্ন, প্রতিদ্বন্দ্বী প্রত্যাশা, চলরাশির ভূমিকা, নিয়ন্ত্রক সূত্র, সেটআপ, বিশ্লেষণ ও বিস্তার প্রম্পট দৃশ্যমান থাকে এবং এই ক্রমেই।

মূল প্রশ্ন

বাতাস থেকে পানির সোজা নিচে তাকালে তলদেশের বস্তুটি তার প্রকৃত গভীরতার চেয়ে অগভীর দেখায়। এই আপাত-গভীরতা প্রভাব কি প্রকৃত গভীরতার সমানুপাতিক?

যে প্রত্যাশাগুলো বিবেচনা করতে হবে

• হ্যাঁ — আপাত গভীরতা সবসময় প্রকৃত গভীরতার একটি নির্দিষ্ট ভগ্নাংশ, দুটি প্রতিসরাঙ্কের অনুপাত দিয়ে নির্ধারিত।
• প্রকৃত গভীরতা যা-ই হোক, আপাত গভীরতা একই থাকে।
• প্রকৃত ও আপাত গভীরতার মধ্যে কোনো সরল সম্পর্ক নেই।

চলরাশির ভূমিকা

আপনি যা সেট করেন:

• প্রকৃত গভীরতা d_o (cm)

আপনি যা মাপেন:

• আপাত গভীরতা d_i (cm)

তদন্তটি কীভাবে চলে

1. apparent-depth প্রিসেট খুলে রিসেট চাপুন। পানির প্রতিসরাঙ্ক স্থির n₁ = 1.33 (বাইরে বাতাসে তাকালে n₂ = 1.0)।
2. আপাত-গভীরতা রিডআউট চালু করুন।
3. প্রতিটি ট্রায়ালের জন্য প্রকৃত গভীরতা সেট করুন এবং আপাত গভীরতা রেকর্ড করুন।

নিয়ন্ত্রক সমীকরণ

আপাত গভীরতা (প্যারাক্সিয়াল আসন্নীকরণ) — n₁·sinθ₁ = n₂·sinθ₂

সমতল আন্তঃপৃষ্ঠে প্রায় সোজা নিচে তাকালে বস্তুর আপাত গভীরতা প্রতিসরাঙ্কের অনুপাতে স্কেল হয়: d_apparent = d_true·(n_viewing/n_object)। ঘন থেকে হালকা মাধ্যমে তাকালে (পানি থেকে বাতাসে) বস্তু অগভীর দেখায়।

প্রিন্টযোগ্য ওয়ার্কশিটে শিক্ষার্থীদের যা বের করতে বলা হয়

• একটি ট্রায়ালের জন্য n₁ = 1.33, n₂ = 1.0 ব্যবহার করে d_i = −d_o·(n₂/n₁) নির্ণয় করুন। সারণির সাথে তুলনা করুন।
• ঘনতর মাধ্যম (পানি) থেকে কম ঘনত্বের মাধ্যমে (বাতাস) তাকালে বস্তু সবসময় প্রকৃত অবস্থানের চেয়ে কাছে (অগভীর) দেখায় — ব্যাখ্যা করুন কেন; এখানে n₂/n₁ অনুপাত 1-এর কম।

ল্যাবের বাইরে এটি কোথায় দেখা যায়

• পানির নিচে থেকে ওপরে বাতাসে কিছুর দিকে তাকালে অনুপাত উল্টে যায় (পানির পাশ থেকে n₁ = 1.0, n₂ = 1.33), জিনিস আসলের চেয়ে দূরে/গভীরে দেখায়। আন্তঃপৃষ্ঠের যে দিক দিয়ে তাকাচ্ছেন তা কেন গুরুত্বপূর্ণ, ব্যাখ্যা করুন।
• বল্লম দিয়ে মাছ শিকার করতে হলে মাছটি যেখানে দেখায় তার নিচে ছুঁড়তে হয়, এই আপাত-গভীরতা (আসলে আপাত-অবস্থান) প্রভাবের কারণে। আপনার ডেটা দিয়ে ব্যাখ্যা করুন কেন 1 m গভীর দেখানো মাছ আসলে যথেষ্ট বেশি গভীরে থাকতে পারে।

• AP Physics 2 — Unit 13: Geometric Optics
• General High School Physics — Light & optics
• NGSS High School Physics — Wave properties

1. আপাত গভীরতায় স্বাগতম
2. বস্তু নির্বাচন করুন
3. প্লে চাপুন
4. বস্তু অগভীর দেখায়
5. Properties প্যানেল খুলুন
6. করে ফেললেন!

দৃশ্য সাজাতে, প্লে চাপতে এবং লাইভ পরিমাপ ও গাইডেড টিউটোরিয়াল নিয়ে অন্বেষণ করতে ইন্টারঅ্যাকটিভ সিমুলেশনটি খুলুন।

ইন্টারঅ্যাকটিভ ল্যাব খুলুন →

ল্যাব শিট ডাউনলোড করুন →

স্নেলের প্রতিসরণ সূত্র