offSchoolবেটা

পদার্থবিজ্ঞান · অধ্যায় ৮

কাজের প্রয়োজনে সঠিক দর্পণ নির্বাচন

মান বদলাও, চালাও, আর দেখো কী ঘটে।

একটি সেলুনের শেভিং মিরর, একটি রিকশার সাইড মিরর এবং বান্দরবানের পাহাড়ি বিপজ্জনক বাঁকের গোল দর্পণ: ভিন্ন কাজের জন্য ভিন্ন বৈশিষ্ট্যের দর্পণ প্রয়োজন। বান্দরবানের পাহাড়ি সড়কের অন্ধ বাঁকে একটি গোল দর্পণ (ফোকাস দূরত্ব ২০ cm) বসানো হলো। বাঁকের মুখে ৫০ cm দূর থেকে এগিয়ে আসা একটি গাড়ির পুরো দৃশ্য আয়নায় দেখতে হবে। কোন দর্পণটি বেছে নিলে গাড়িটির সোজা কিন্তু আকারে ছোট প্রতিবিম্ব দেখা যাবে, যাতে পুরো রাস্তাটি এক নজরে আয়নায় ধরে?

বাঁকের মুখে পুরো রাস্তা ও ছোট সোজা গাড়ি দেখতে কোন দর্পণটি বেছে নিতে হবে?

  1. উত্তল দর্পণ: এটি সবসময় বস্তুর সোজা ও ছোট প্রতিবিম্ব তৈরি করে বিস্তৃত এলাকা দেখায়
  2. অবতল দর্পণ: বাঁকা দর্পণ সবসময় প্রতিবিম্ব বড় ও স্পষ্ট করে দেখায়
  3. সমতল দর্পণ: সব দর্পণই সমান আকারের প্রতিবিম্ব তৈরি করে পুরো রাস্তা দেখায়

যা বদলাতে পারবে

  • দর্পণের ধরন: সমতল দর্পণ, অবতল দর্পণ, উত্তল দর্পণ
  • বস্তুর দূরত্ব (u): ৫ থেকে ১০০ cm

যা মেপে দেখাবে

  • প্রতিবিম্বের দূরত্ব (v) (cm)
  • বিবর্ধন (m)
  • সোজা প্রতিবিম্ব
  • বাস্তব প্রতিবিম্ব

চালানোর সময় খেয়াল করো

  • দর্পণের ধরন বদলে উত্তল দর্পণ নির্বাচন করে দেখো। উত্তল দর্পণে গাড়ির দূরত্ব বদলালেও প্রতিবিম্ব কি সবসময় সোজা ও ছোট থাকে?

নিজে করে দেখো

  1. পাহাড়ি রাস্তার জন্য একটি উত্তল দর্পণ বেছে নাও এবং গাড়ির দূরত্ব এমনভাবে ঠিক করো যাতে প্রতিবিম্বটি সোজা এবং মূল আকারের অর্ধেকেরও কম (m ≤ ০.৪) হয়।
    ইঙ্গিত

    উত্তল দর্পণে m = f ÷ (u + f)। ফোকাস দূরত্ব ২০ cm হলে গাড়িটিকে দর্পণ থেকে অন্তত ৩০ cm দূরে নাও।

  2. সেলুনের শেভিং মিরর: একটি অবতল দর্পণ বেছে নিয়ে মুখ এমন দূরত্বে রাখো যাতে মুখের প্রতিবিম্ব সোজা এবং অন্তত ২ গুণ বড় (m ≥ ২) দেখা যায়।
    ইঙ্গিত

    সোজা ও বিবর্ধিত প্রতিবিম্ব পেতে মুখকে প্রধান ফোকাসের ভেতরে (u < ২০ cm) রাখতে হয়। u = ১০ cm দিয়ে চেষ্টা করো।

ধারণাটা কী?আগে নিজে চালিয়ে দেখো, তারপর খোলো।

দর্পণের ব্যবহার: সমতল, উত্তল ও অবতল দর্পণের প্রতিবিম্বের বৈশিষ্ট্য

1u+1v=1f,m=∣v∣u\frac{1}{u} + \frac{1}{v} = \frac{1}{f},\quad m = \frac{|v|}{u}

সমতল দর্পণে প্রতিবিম্ব সবসময় অবাস্তব, সোজা ও বস্তুর সমান আকারের হয় (m = ১, v = -u)। এটি সাধারণ রূপচর্চায় কাজে লাগে। উত্তল দর্পণে বস্তুর যেকোনো দূরত্বের জন্যই প্রতিবিম্ব সবসময় অবাস্তব, সোজা ও আকারে ছোট বা খর্বিত হয় (m < ১)। প্রতিবিম্ব ছোট হওয়ায় এর দৃষ্টিসীমা (field of view) অনেক বেশি হয়। এজন্য নিরাপদ ড্রাইভিং, গাড়ির সাইড মিরর ও পাহাড়ি রাস্তার অন্ধ বাঁকে উত্তল দর্পণ ব্যবহার করা হয়। অন্যদিকে অবতল দর্পণে বস্তুকে প্রধান ফোকাসের ভেতরে (u < f) রাখলেই কেবল সোজা ও বিবর্ধিত প্রতিবিম্ব পাওয়া যায় (যা শেভিং বা ডেন্টাল মিররে লাগে); ফোকাসের বাইরে রাখলে প্রতিবিম্ব বাস্তব ও উল্টো হয়ে যায়।

অন্য উত্তরগুলো কেন ভুল

অনেকে মনে করেন বাঁকা দর্পণ মানেই তা সবকিছু বড় করে দেখাবে। কিন্তু উত্তল দর্পণ সবসময় প্রতিবিম্বকে ছোট বা খর্বিত করে দেখায়, যা দৃষ্টিসীমা বহুগুণ বাড়িয়ে দেয়। আবার সমতল দর্পণ বস্তুর সমান আকারের প্রতিবিম্ব তৈরি করায় এর দৃষ্টিসীমা কম থাকে, ফলে বাঁকের মুখে পুরো রাস্তার দৃশ্য এক নজরে দেখা সম্ভব হয় না। তাই পাহাড়ি বাঁকে বা নিরাপদ ড্রাইভিংয়ে উত্তল দর্পণই সঠিক পছন্দ।

যেসব ভুল ধারণা হয়

  • সব বাঁকা গোলীয় দর্পণই সবসময় প্রতিবিম্ব বড় করে দেখায়
  • সব দর্পণেই প্রতিবিম্ব বস্তুর সমান আকারের হয়

বাস্তবে কোথায় দেখা যায়

  • পাহাড়ি রাস্তার বিপজ্জনক অন্ধ বাঁকে উত্তল দর্পণ: বান্দরবান ও রাঙামাটির পাহাড়ি সড়কের অন্ধ বাঁকে উত্তল দর্পণ বসানো হয়, যাতে চালকেরা ওপাশ থেকে আসা গাড়ির স্পষ্ট সোজা প্রতিবিম্ব দেখে দুর্ঘটনা এড়াতে পারেন।
  • সেলুন ও রূপচর্চায় অবতল দর্পণ: সেলুনে দাড়ি কামানো বা মেকআপের সময় মুখকে অবতল দর্পণের ফোকাস দূরত্বের ভেতরে রাখা হয়, যাতে আয়নায় মুখের সোজা ও বড় স্পষ্ট প্রতিবিম্ব দেখা যায়।

পাঠ্যবইয়ের টপিক