एक वस्तु O का लेंस द्वारा बना प्रतिबिम्ब चित्र में दिखाया गया हैं। यह सम्भव हैं, यदि

Options

A. एक उत्तल लेंस O की बायीं ओर रखा हैं
B. एक अवतल लेंस O की दायी ओर रखा हैं
C. एक उत्तल लेंस O तथा l के बीच में रखा हैं
D. एक अवतल लेंस l के दायी ओर रखा हैं

Answer

D

Explanation

माना बल्ब बिन्दु O पर स्थित हैं।
`AB=AC=r`
यदि प्रकाश का आपतन कोण `i_(c)` क्रान्तिक कोण के बराबर हैं तब केवल वृत्तीय क्षेत्र में ही प्रतिबिम्ब प्राप्त होगा क्योंकि यदि आपतन कोण, क्रान्तिक कोण से छोटा होगा तो यह वायु में परावर्तित हो जायेगी तथा जब आपतन कोण, क्रांति कोण से बड़ा होगा तब यह पुनः जल में वापस आ जायेगी।
प्रकाश स्त्रोत, जल से तल से `80` सेमी नीचे हैं।
अतः `AO=80` सेमी, `mu_(w)=1.33`
क्रान्ति कोण के सूत्र से, `sini_(c)=(1)/(mu_(c))`
`sini_(c)=(1)/(1.33)=0.75`
`i_(c)=48.6`
`DeltaAOB` में `tani_(c)=(AB)/(AO)` या `i_(c)=(r)/(l)`
`r=l tani_(c)=80tan48.6`
`r=80xx1.1345=90.7` सेमी
जल के वृत्तीय पृष्ठ का क्षेत्रफल, जिसमें से प्रकाश निकलेगा
`A=pir^(2)`
`A=3.14xx(90.7)^(2)=25865.36"सेमी"^(2)`
`A=2.58"मी"^(2)`