Wave Optics MCQ in Hindi के इस अभ्यास सेट में कक्षा 12 Physics, NEET और CUET के लिए तरंग प्रकाशिकी के 30 महत्वपूर्ण बहुविकल्पीय प्रश्न दिए गए हैं। हर प्रश्न के साथ सही उत्तर और संक्षिप्त व्याख्या भी दी गई है।
Wave Optics MCQ in Hindi – 30 महत्वपूर्ण प्रश्न
प्रश्न 1. प्रकाश की तरंग प्रकृति को कौन-सी घटना स्पष्ट रूप से दर्शाती है?
A) प्रकाश विद्युत प्रभाव B) व्यतिकरण C) फोटोइलेक्ट्रिक उत्सर्जन D) परमाणु स्पेक्ट्रम
उत्तर: B) व्यतिकरण
व्याख्या: व्यतिकरण दो या अधिक प्रकाश तरंगों के अध्यारोपण से बनता है और तरंग प्रकृति का प्रमाण है।
प्रश्न 2. यंग के द्वि-झिरी प्रयोग में फ्रिंज चौड़ाई का सूत्र क्या है?
A) dD/λ B) λd/D C) λD/d D) Ddλ
उत्तर: C) λD/d
व्याख्या: फ्रिंज चौड़ाई β = λD/d, जहाँ λ तरंगदैर्ध्य, D पर्दे की दूरी और d झिरियों के बीच दूरी है।
प्रश्न 3. रचनात्मक व्यतिकरण के लिए पथांतर कितना होना चाहिए?
A) (2n+1)λ/2 B) nλ C) λ/4 D) λ/8
उत्तर: B) nλ
व्याख्या: पथांतर पूर्ण तरंगदैर्ध्य का पूर्णांक गुणज होने पर तरंगें समान कला में मिलती हैं।
प्रश्न 4. विनाशी व्यतिकरण की शर्त कौन-सी है?
A) nλ B) 2nλ C) (2n+1)λ/2 D) λ
उत्तर: C) (2n+1)λ/2
व्याख्या: विषम अर्ध-तरंगदैर्ध्य का पथांतर तरंगों को विपरीत कला में लाता है।
प्रश्न 5. YDSE में तरंगदैर्ध्य दोगुनी कर दी जाए तो फ्रिंज चौड़ाई क्या होगी?
A) आधी B) दोगुनी C) चार गुनी D) अपरिवर्तित
उत्तर: B) दोगुनी
व्याख्या: β, λ के समानुपाती है।
प्रश्न 6. झिरियों के बीच दूरी दोगुनी करने पर फ्रिंज चौड़ाई होगी:
A) दोगुनी B) आधी C) चार गुनी D) शून्य
उत्तर: B) आधी
व्याख्या: β = λD/d, इसलिए β दूरी d के व्युत्क्रमानुपाती है।
प्रश्न 7. एकल झिरी विवर्तन में केंद्रीय उच्चिष्ठ की चौड़ाई लगभग कितनी होती है?
A) λD/a B) 2λD/a C) λa/D D) aD/λ
उत्तर: B) 2λD/a
व्याख्या: केंद्रीय अधिकतम पहले दोनों न्यूनिष्ठों के बीच होता है; इसकी चौड़ाई 2λD/a है।
प्रश्न 8. विवर्तन अधिक स्पष्ट कब होता है?
A) झिरी बहुत चौड़ी हो B) झिरी का आकार तरंगदैर्ध्य के तुलनीय हो C) तरंगदैर्ध्य शून्य हो D) पर्दा हट जाए
उत्तर: B) झिरी का आकार तरंगदैर्ध्य के तुलनीय हो
व्याख्या: अवरोध या झिरी का आकार λ के आसपास होने पर विवर्तन प्रभाव प्रमुख होता है।
प्रश्न 9. ध्रुवण किस प्रकार की तरंग की पहचान है?
A) अनुदैर्ध्य B) अनुप्रस्थ C) केवल ध्वनि D) स्थिर तरंग
उत्तर: B) अनुप्रस्थ
व्याख्या: ध्रुवण से पता चलता है कि प्रकाश में कंपन संचरण दिशा के लंबवत होते हैं।
प्रश्न 10. बिना ध्रुवक से गुजरने वाले आदर्श अध्रुवित प्रकाश की तीव्रता I₀ हो, तो पहले आदर्श ध्रुवक के बाद तीव्रता होगी:
A) I₀ B) 2I₀ C) I₀/2 D) शून्य
उत्तर: C) I₀/2
व्याख्या: आदर्श ध्रुवक अध्रुवित प्रकाश की औसत तीव्रता आधी कर देता है।
प्रश्न 11. मालुस के नियम का सूत्र है:
A) I = I₀ cos²θ B) I = I₀ sinθ C) I = I₀ tanθ D) I = I₀/θ
उत्तर: A) I = I₀ cos²θ
व्याख्या: विश्लेषक और ध्रुवित प्रकाश की दिशा के बीच कोण θ हो तो प्रेषित तीव्रता I = I₀ cos²θ होती है।
प्रश्न 12. दो सुसंगत स्रोतों की आवृत्ति कैसी होनी चाहिए?
A) अलग-अलग और बदलती हुई B) समान तथा कला-अंतर स्थिर C) हमेशा शून्य D) कोई संबंध नहीं
उत्तर: B) समान तथा कला-अंतर स्थिर
व्याख्या: स्थिर व्यतिकरण प्रतिरूप के लिए स्रोतों की आवृत्ति समान और कला-अंतर स्थिर होना चाहिए।
प्रश्न 13. YDSE में केंद्रीय फ्रिंज सामान्यतः कैसी होती है?
A) अंधेरी B) चमकीली C) हमेशा रंगहीन अंधेरी D) दिखाई नहीं देती
उत्तर: B) चमकीली
व्याख्या: समान पथ वाले केंद्रीय बिंदु पर पथांतर शून्य होता है, इसलिए रचनात्मक व्यतिकरण होता है।
प्रश्न 14. YDSE में पर्दे की दूरी D बढ़ाने पर फ्रिंज चौड़ाई:
A) घटती है B) बढ़ती है C) स्थिर रहती है D) शून्य होती है
उत्तर: B) बढ़ती है
व्याख्या: β, D के समानुपाती है।
प्रश्न 15. प्रकाश की तरंगदैर्ध्य किस माध्यम में कम हो जाती है?
A) निर्वात से अधिक अपवर्तनांक वाले माध्यम में B) निर्वात में हमेशा C) हर माध्यम में समान D) केवल हवा में शून्य
उत्तर: A) निर्वात से अधिक अपवर्तनांक वाले माध्यम में
व्याख्या: आवृत्ति स्थिर रहती है और माध्यम में वेग घटता है, इसलिए λ = v/f के अनुसार तरंगदैर्ध्य घटती है।
प्रश्न 16. प्रकाश के माध्यम में जाने पर कौन-सी राशि अपरिवर्तित रहती है?
A) वेग B) तरंगदैर्ध्य C) आवृत्ति D) सभी
उत्तर: C) आवृत्ति
व्याख्या: सीमा पर प्रकाश की आवृत्ति स्रोत द्वारा निर्धारित रहती है।
प्रश्न 17. एकल झिरी विवर्तन के प्रथम न्यूनिष्ठ की शर्त है:
A) a sinθ = λ B) a cosθ = λ/2 C) d sinθ = 0 D) a sinθ = 2λ
उत्तर: A) a sinθ = λ
व्याख्या: प्रथम न्यूनिष्ठ के लिए झिरी की चौड़ाई a और विवर्तन कोण θ के बीच a sinθ = λ होता है।
प्रश्न 18. यदि YDSE में दोनों झिरियों से आने वाली तरंगों की तीव्रताएँ समान हों, तो केंद्रीय चमकीली फ्रिंज की तीव्रता (एक झिरी की तीव्रता I₀ के संदर्भ में) होगी:
A) I₀ B) 2I₀ C) 4I₀ D) I₀/4
उत्तर: C) 4I₀
व्याख्या: समान आयामों के लिए अधिकतम तीव्रता (√I₀ + √I₀)² = 4I₀ होती है।
प्रश्न 19. दो समान तीव्रता वाली तरंगों के विनाशी व्यतिकरण पर परिणामी तीव्रता आदर्श स्थिति में होगी:
A) अधिकतम B) शून्य C) दोगुनी D) आधी
उत्तर: B) शून्य
व्याख्या: समान आयाम और π कला-अंतर पर दोनों तरंगें एक-दूसरे को निरस्त करती हैं।
प्रश्न 20. ध्रुवण कोण पर परावर्तित और अपवर्तित किरण के बीच कोण होता है:
A) 0° B) 45° C) 90° D) 180°
उत्तर: C) 90°
व्याख्या: ब्रूस्टर कोण पर परावर्तित और अपवर्तित किरणें परस्पर लंबवत होती हैं।
प्रश्न 21. ब्रूस्टर के नियम के अनुसार अपवर्तनांक μ है:
A) μ = sin iₚ B) μ = tan iₚ C) μ = cos iₚ D) μ = cot iₚ
उत्तर: B) μ = tan iₚ
व्याख्या: वायु से माध्यम में जाने पर ब्रूस्टर कोण iₚ के लिए μ = tan iₚ।
प्रश्न 22. व्यतिकरण फ्रिंजों की चौड़ाई आदर्श YDSE में कैसी होती है?
A) समान B) लगातार बढ़ती C) लगातार घटती D) अनियमित
उत्तर: A) समान
व्याख्या: आदर्श व्यवस्था में क्रमागत चमकीली या अंधेरी फ्रिंजों के बीच दूरी β स्थिर होती है।
प्रश्न 23. सुसंगत स्रोत प्राप्त करने का सामान्य तरीका क्या है?
A) दो स्वतंत्र बल्ब B) एक स्रोत से तरंगाग्र विभाजन C) दो अलग आवृत्ति वाले लेज़र D) यादृच्छिक स्रोत
उत्तर: B) एक स्रोत से तरंगाग्र विभाजन
व्याख्या: एक ही स्रोत से निकली तरंगों का कला-संबंध स्थिर रखा जा सकता है।
प्रश्न 24. व्यतिकरण में ऊर्जा का क्या होता है?
A) नष्ट हो जाती है B) बनती रहती है C) पुनर्वितरित होती है D) हमेशा दोगुनी होती है
उत्तर: C) पुनर्वितरित होती है
व्याख्या: चमकीली और अंधेरी फ्रिंजों में तीव्रता का पुनर्वितरण होता है; कुल ऊर्जा संरक्षित रहती है।
प्रश्न 25. प्रकाश की तरंगदैर्ध्य बढ़ने पर एकल झिरी का केंद्रीय विवर्तन अधिकतम:
A) संकरा होता है B) चौड़ा होता है C) गायब होता है D) अपरिवर्तित रहता है
उत्तर: B) चौड़ा होता है
व्याख्या: केंद्रीय अधिकतम की चौड़ाई 2λD/a है, इसलिए λ बढ़ने पर चौड़ाई बढ़ती है।
प्रश्न 26. ध्रुवक और विश्लेषक की अक्षें 90° पर हों तो आदर्श रूप से प्रेषित तीव्रता होगी:
A) अधिकतम B) आधी C) शून्य D) चार गुनी
उत्तर: C) शून्य
व्याख्या: मालुस के नियम में θ = 90° रखने पर cos²90° = 0।
प्रश्न 27. YDSE में पूरा प्रयोग ऐसे माध्यम में रखा जाए जिसका अपवर्तनांक μ हो, तो फ्रिंज चौड़ाई (अन्य चीजें समान) होगी:
A) μβ B) β/μ C) βμ² D) अपरिवर्तित
उत्तर: B) β/μ
व्याख्या: माध्यम में तरंगदैर्ध्य λ/μ हो जाती है, इसलिए फ्रिंज चौड़ाई भी 1/μ गुना होती है।
प्रश्न 28. प्रकाश का विवर्तन किस कारण होता है?
A) तरंग का किनारों के पास फैलना B) केवल परावर्तन C) केवल अवशोषण D) द्रव्यमान का बढ़ना
उत्तर: A) तरंग का किनारों के पास फैलना
व्याख्या: बाधा या झिरी के किनारों के आसपास तरंगों का फैलाव विवर्तन कहलाता है।
प्रश्न 29. तरंगाग्र क्या है?
A) समान कला वाले बिंदुओं का पृष्ठ B) केवल किरण C) ऊर्जा का स्रोत D) अंधेरी फ्रिंज
उत्तर: A) समान कला वाले बिंदुओं का पृष्ठ
व्याख्या: किसी क्षण समान कला में दोलन करने वाले बिंदुओं का स्थानिक पृष्ठ तरंगाग्र कहलाता है।
प्रश्न 30. हाइगेंस के सिद्धांत के अनुसार तरंगाग्र का प्रत्येक बिंदु क्या माना जाता है?
A) अवशोषक B) द्वितीयक तरंगिकाओं का स्रोत C) स्थिर बिंदु D) दर्पण
उत्तर: B) द्वितीयक तरंगिकाओं का स्रोत
व्याख्या: प्रत्येक बिंदु से निकलने वाली द्वितीयक तरंगिकाओं का अग्र आवरण नया तरंगाग्र बनाता है।
Wave Optics के महत्वपूर्ण सूत्र
- YDSE फ्रिंज चौड़ाई: β = λD/d
- रचनात्मक व्यतिकरण: Δx = nλ
- विनाशी व्यतिकरण: Δx = (2n+1)λ/2
- एकल झिरी का प्रथम न्यूनिष्ठ: a sinθ = λ
- केंद्रीय विवर्तन अधिकतम की चौड़ाई: 2λD/a
- मालुस का नियम: I = I₀ cos²θ
- ब्रूस्टर का नियम: μ = tan iₚ (वायु से माध्यम में)
अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न (FAQs)
Wave Optics में कौन-कौन से विषय महत्वपूर्ण हैं?
यंग का द्वि-झिरी प्रयोग, व्यतिकरण, विवर्तन, ध्रुवण, हाइगेंस सिद्धांत और ब्रूस्टर का नियम महत्वपूर्ण विषय हैं।
क्या ये MCQ NEET और CUET की तैयारी में उपयोगी हैं?
हाँ, ये प्रश्न मुख्य अवधारणाओं और सामान्य सूत्रों के अभ्यास के लिए उपयोगी हैं। इन्हें NCERT पाठ्यपुस्तक और पिछले वर्षों के प्रश्नों के साथ हल करें।
YDSE में फ्रिंज चौड़ाई किन बातों पर निर्भर करती है?
फ्रिंज चौड़ाई तरंगदैर्ध्य λ और पर्दे की दूरी D के समानुपाती तथा झिरियों के बीच दूरी d के व्युत्क्रमानुपाती होती है।
अभ्यास सुझाव: पहले प्रश्नों को बिना उत्तर देखे हल करें, फिर व्याख्या पढ़कर अपने कमजोर टॉपिक दोहराएँ।
