offSchoolবেটা

পদার্থবিজ্ঞান · আলোর প্রতিফলন

অবতল ও উত্তল দর্পণের পার্থক্য (ব্যবহারসহ)

সর্বশেষ হালনাগাদ ২১ অক্টোবর ২০২৬

সংক্ষেপে

অবতল দর্পণের ভেতরের দিকে বাঁকা পৃষ্ঠ প্রতিফলক; এটি সমান্তরাল আলোকরশ্মিকে একটি বিন্দুতে মিলিত করে (অভিসারী), আর বস্তুর অবস্থানভেদে বাস্তব-উল্টো বা অবাস্তব-সোজা বিবর্ধিত প্রতিবিম্ব গঠন করে। উত্তল দর্পণের বাইরের দিকে স্ফীত পৃষ্ঠ প্রতিফলক; এটি আলো ছড়িয়ে দেয় (অপসারী), আর সবসময় অবাস্তব, সোজা ও খর্বিত প্রতিবিম্ব দেয়, তাই এতে বড় এলাকা দেখা যায়।

অবতল দর্পণ ও উত্তল দর্পণ: পার্থক্যের ছক
তুলনার বিষয়অবতল দর্পণউত্তল দর্পণ
প্রতিফলক পৃষ্ঠ

গোলকের ভেতরের দিকে বাঁকা পৃষ্ঠ

গোলকের বাইরের দিকে স্ফীত পৃষ্ঠ

আলোর ওপর প্রভাব

অভিসারী: সমান্তরাল রশ্মিকে প্রধান ফোকাসে মিলিত করে

অপসারী: সমান্তরাল রশ্মিকে ছড়িয়ে দেয়

প্রধান ফোকাস

বাস্তব, দর্পণের সামনে

অবাস্তব, দর্পণের পেছনে

প্রতিবিম্ব

বস্তুর অবস্থানভেদে বাস্তব-উল্টো, বা (ফোকাসের ভেতরে থাকলে) অবাস্তব-সোজা-বিবর্ধিত

সবসময় অবাস্তব, সোজা ও খর্বিত

দৃষ্টিক্ষেত্র

কম

বেশি

ব্যবহার

দাড়ি কামানো বা সাজগোজের সময় বড় করে মুখ দেখার আয়না, গাড়ির হেডলাইট ও টর্চের প্রতিফলক, দাঁতের ডাক্তারের আয়না

গাড়ির পাশের ও পেছনের আয়না, রাস্তার বাঁকে ও দোকানের নিরাপত্তা আয়না

অবতল দর্পণ

কোনো ফাঁপা গোলকের একটি অংশ কেটে নিয়ে তার ভেতরের পৃষ্ঠকে প্রতিফলক বানালে তা অবতল দর্পণ। প্রধান অক্ষের সমান্তরাল রশ্মি প্রতিফলনের পর প্রধান ফোকাসে মিলিত হয়। বস্তু দর্পণ থেকে দূরে থাকলে প্রতিবিম্ব বাস্তব ও উল্টো হয়, পর্দায় ফেলা যায়; আর বস্তু মেরু ও ফোকাসের মাঝে আনলে প্রতিবিম্ব অবাস্তব, সোজা ও বড় হয়। দাড়ি কামানোর আয়নায় মুখ বড় দেখায় এই কারণেই। টর্চ বা হেডলাইটের বাল্ব ফোকাসে রাখলে প্রতিফলিত আলো সমান্তরাল রশ্মি হয়ে অনেক দূর যায়।

উত্তল দর্পণ

গোলকের বাইরের পৃষ্ঠ প্রতিফলক হলে তা উত্তল দর্পণ। এটি আলোকে ছড়িয়ে দেয়, আর বস্তু যেখানেই থাকুক, প্রতিবিম্ব সবসময় অবাস্তব, সোজা ও ছোট হয়। প্রতিবিম্ব ছোট হয় বলে একটি ছোট আয়নায় পেছনের বড় এলাকা দেখা যায়; তাই গাড়ির পাশের আয়না উত্তল।

মিল কোথায়

  • দুটিই গোলীয় দর্পণ; দুটিতেই প্রতিফলনের সূত্র মেনে প্রতিবিম্ব গঠিত হয়।
  • দুটির ফোকাস দূরত্ব বক্রতার ব্যাসার্ধের অর্ধেক: f=r2f = \dfrac{r}{2}।

সাধারণ ভুল

  • উত্তল দর্পণে কখনো বাস্তব প্রতিবিম্ব হয় বলা। উত্তল দর্পণে প্রতিবিম্ব সবসময় অবাস্তব।
  • অবতল দর্পণের প্রতিবিম্ব সবসময় উল্টো ভাবা। বস্তু ফোকাসের ভেতরে থাকলে প্রতিবিম্ব সোজা ও বিবর্ধিত।

পরীক্ষায় যেভাবে লিখবে

"অবতল ও উত্তল দর্পণের মধ্যে দুটি পার্থক্য লেখো" এলে আলোর ওপর প্রভাব আর প্রতিবিম্ব দিয়ে লেখো:

অবতল দর্পণউত্তল দর্পণ
১. অভিসারী দর্পণ।১. অপসারী দর্পণ।
২. বাস্তব ও অবাস্তব দুই ধরনের প্রতিবিম্ব হয়।২. সবসময় অবাস্তব ও খর্বিত প্রতিবিম্ব হয়।

অনুধাবনমূলক প্রশ্নে খুব আসে "গাড়িতে পশ্চাৎ দর্শনের জন্য উত্তল দর্পণ ব্যবহার করা হয় কেন?" উত্তরে বলো: প্রতিবিম্ব সোজা ও খর্বিত, তাই অল্প জায়গায় অনেক বড় এলাকা দেখা যায়।

নিজে চালিয়ে দেখো

অনুশীলনের প্রশ্ন

  1. বান্দরবানের পাহাড়ি সড়কের বিপদজ্জনক অন্ধ বাঁকে (blind turns) এবং যানবাহনের পেছনের দৃশ্য দেখার ভিউ-মিরর হিসেবে উত্তল দর্পণ ব্যবহারের মূল কারণ কোনটি?

    1. ক

      এটি সর্বদা সোজা ও খর্বিত প্রতিবিম্ব তৈরি করে বিস্তৃত দৃষ্টি ক্ষেত্র (wider field of view) প্রদান করে

    2. খ

      এটি সর্বদা বাস্তব ও অত্যন্ত বিবর্ধিত প্রতিবিম্ব গঠন করে

    3. গ

      এটি প্রতিফলিত আলোক রশ্মিকে চালকের চোখে একটি বাস্তব ফোকাস বিন্দুতে অভিসারী করে

    4. ঘ

      উত্তল দর্পণে গঠিত প্রতিবিম্বের কোনো পার্শ্বীয় পরিবর্তন ঘটে না

    উত্তর ও ব্যাখ্যা
    সঠিক উত্তর:

    ক) এটি সর্বদা সোজা ও খর্বিত প্রতিবিম্ব তৈরি করে বিস্তৃত দৃষ্টি ক্ষেত্র (wider field of view) প্রদান করে

    1. উত্তল দর্পণ সর্বদা লক্ষ্যবস্তুর সোজা, অবাস্তব এবং বস্তুর চেয়ে ছোট (খর্বিত) প্রতিবিম্ব দর্পণের পেছনে তৈরি করে।
    2. প্রতিবিম্ব ছোট হওয়ায় উত্তল দর্পণে সমতল দর্পণের চেয়ে অনেক বেশি এলাকা দেখা যায়, অর্থাৎ এর দৃষ্টি ক্ষেত্র অনেক বড় হয়। ফলে চালক বাঁকের উল্টো দিকের গাড়ি বা পেছনের বড় রাস্তা দেখতে পান।
  2. ১৫ cm ফোকাস দূরত্বের একটি অবতল দর্পণের বক্রতার কেন্দ্রে (দর্পণ থেকে ৩০ cm দূরে) ৫ cm দীর্ঘ একটি জ্বলন্ত মোমবাতি প্রধান অক্ষের উপর খাড়াভাবে রাখা হলো। গঠিত প্রতিবিম্বের দৈর্ঘ্য কত হবে?

    1. ক

      ২.৫ cm

    2. খ

      ৫ cm

    3. গ

      ৭.৫ cm

    4. ঘ

      ১০ cm

    উত্তর ও ব্যাখ্যা
    সঠিক উত্তর:

    খ) ৫ cm

    1. দর্পণ সূত্র ১/v + ১/u = ১/f ব্যবহার করি, যেখানে f = ১৫ cm এবং u = ৩০ cm।
    1v+1u=1f\frac{1}{v} + \frac{1}{u} = \frac{1}{f}
    1. ১/v = ১/১৫ − ১/৩০ = ১/৩০ ⇒ v = ৩০ cm। অর্থাৎ প্রতিবিম্বটিও বক্রতার কেন্দ্রেই গঠিত হয়।
    v=30 cmv = 30\text{ cm}
    1. রৈখিক বিবর্ধন |m| = |v/u| = ৩০/৩০ = ১। সুতরাং প্রতিবিম্বের দৈর্ঘ্য l' = |m| × l = ১ × ৫ cm = ৫ cm।
    l′=∣m∣×l=1×5 cm=5 cml' = |m| \times l = 1 \times 5\text{ cm} = 5\text{ cm}
  3. প্রতিবিম্বের রৈখিক বিবর্ধনের মান কত?

    1. ক

      13\frac{1}{3}

    2. খ

      22

    3. গ

      33

    4. ঘ

      44

    উত্তর ও ব্যাখ্যা
    সঠিক উত্তর:

    গ) 33

    1. রৈখিক বিবর্ধনের মান হলো প্রতিবিম্বের দৈর্ঘ্য ও বস্তুর দৈর্ঘ্যের অনুপাত।
    ∣m∣=hiho|m|=\frac{h_i}{h_o}
    1. দেওয়া দৈর্ঘ্য বসিয়ে বিবর্ধনের মান 33 পাওয়া যায়।
    ∣m∣=0.060.02=3|m|=\frac{0.06}{0.02}=3

প্রায়ই জিজ্ঞাসিত প্রশ্ন

গাড়ির পাশের আয়না কেন উত্তল দর্পণ?

উত্তল দর্পণে প্রতিবিম্ব সবসময় সোজা ও ছোট হয়, তাই ছোট একটি আয়নায় পেছনের বড় এলাকা দেখা যায়।

অবতল দর্পণে কখন সোজা প্রতিবিম্ব হয়?

বস্তু যখন মেরু ও প্রধান ফোকাসের মাঝখানে থাকে; তখন প্রতিবিম্ব অবাস্তব, সোজা ও বিবর্ধিত হয়।

এই টপিক নিয়ে প্রশ্ন আছে?

মেন্টরকে বাংলায় বা ইংরেজিতে জিজ্ঞেস করো, বা খাতার ছবি দাও। সিমুলেশন চালিয়ে বুঝিয়ে দেবে।

মেন্টরকে জিজ্ঞেস করো