அலை ஒளியியல் (12ஆம் வகுப்பு இயற்பியல், சமச்சீர் கல்வி) அத்தியாயத்தின் ஒவ்வொரு புத்தகப் பயிற்சி வினாவும் இங்கே — சரியான விடை தனித்துக் காட்டப்பட்டு, தெளிவான படிப்படியான விளக்கத்துடன். தமிழிலும் ஆங்கிலத்திலும் இலவசமாகப் படிக்கலாம்.
Q1
ஒளியானது ஒரு ஊடகத்திலிருந்து மற்றொரு ஊடகத்திற்குச் செல்லும்போது, அதன் தரம் மாறாமல் இருப்பது எது?
- A. வீச்சு
- B. அலைநீளம்
- C. வேகம்
- D. அதிர்வெண்சரி
விளக்கம். ஒளி ஒரு ஊடகத்திலிருந்து மற்றொரு ஊடகத்திற்குச் செல்லும்போது அதிர்வெண் மாறாது, ஏனெனில் அது ஒளி மூலத்தின் பண்பாகும்.
Q2
காற்று ஊடகத்திலிருந்து ஒளிவிலகல் எண் 1.5 கொண்ட கண்ணாடி ஊடகத்திற்கு ஒளியானது நுழையும்போது, அதன் அலைநீளம்
- A. 2/3 மடங்கு அதிகரிக்கும்
- B. 2/3 மடங்கு குறையும்சரி
- C. அதே அளவாக இருக்கும்
- D. 1.5 மடங்கு அதிகரிக்கும்
விளக்கம். ஊடகத்தில் ஒளியின் அலைநீளம் \(\lambda' = \lambda/n\) ஆகும். இங்கு \(n=1.5\) என்பதால் அலைநீளம் \(\frac{2}{3}\) மடங்காகக் குறையும்.
Q3
இரு ஒளி மூலங்கள் ஓரியல்பு மூலங்கள் எனப்பட வேண்டுமானால் அவை
- A. ஒரே கட்ட வேறுபாடு கொண்டிருக்க வேண்டும்சரி
- B. வெவ்வேறு வீச்சுகள் கொண்டிருக்க வேண்டும்
- C. வெவ்வேறு அலைநீளங்கள் கொண்டிருக்க வேண்டும்
- D. வெவ்வேறு கட்ட வேறுபாடுகள் கொண்டிருக்க வேண்டும்
விளக்கம். ஓரியல்பு மூலங்கள் என்பவை எப்போதும் மாறாத கட்ட வேறுபாடு மற்றும் ஒரே அதிர்வெண் கொண்ட அலைகளை வெளியிடும் மூலங்களாகும்.
Q4
\(I\) மற்றும் \(4I\) செறிவு கொண்ட இரு ஓரியல்பு ஒளிமூலங்கள் மேற்பொருந்துவதால் ஏற்படும் தொகுபயன் செறிவின் பெரும மற்றும் சிறும மதிப்புகள் முறையே
- A. \(4I, I\)
- B. \(5I, 3I\)
- C. \(9I, I\)சரி
- D. \(2I, I\)
விளக்கம். தொகுபயன் செறிவின் பெரும மதிப்பு \((\sqrt{I_1} + \sqrt{I_2})^2 = (2\sqrt{I} + \sqrt{I})^2 = 9I\) மற்றும் சிறும மதிப்பு \((\sqrt{I_1} - \sqrt{I_2})^2 = I\) ஆகும்.
Q5
யங் இரட்டைத் துளை ஆய்வில், அலைநீளம் \(\lambda\) கொண்ட ஒற்றை நிற ஒளியைப் பயன்படுத்தும்போது, திரையில் ஒரு புள்ளியில் (பாதை வேறுபாடு \(\lambda\) ஆக உள்ள இடத்தில்) செறிவானது \(K\) அலகுகள். பாதை வேறுபாடு \(\lambda/3\) ஆக உள்ள புள்ளியில் செறிவானது
- A. \(K\)
- B. \(K/4\)சரி
- C. \(K/3\)
- D. \(K/2\)
விளக்கம். பாதை வேறுபாடு \(\lambda/3\) எனில் கட்ட வேறுபாடு \(2\pi/3\) ஆகும். \(I = I_{max} \cos^2(\phi/2) = K \cos^2(\pi/3) = K/4\) எனக் கணக்கிடப்படுகிறது.
Q6
யங் இரட்டைத் துளை ஆய்வில், துளைகளுக்கு இடையே உள்ள தொலைவு இருமடங்காக்கப்படுகிறது. திரையில் தோன்றும் பட்டை அகலம் மாறாமல் இருக்க வேண்டுமானால், துளைகளுக்கும் திரைக்கும் இடையே உள்ள தொலைவு
- A. இருமடங்காக வேண்டும்
- B. பாதியாகக் குறைய வேண்டும்சரி
- C. மாறாமல் இருக்க வேண்டும்
- D. நான்கு மடங்காக வேண்டும்
விளக்கம். பட்டை அகலம் \(\beta = \lambda D/d\). இங்கு \(d\) இருமடங்கானால், \(\beta\) மாறாமல் இருக்க திரைத் தொலைவு \(D\)-யும் இருமடங்காக வேண்டும்.
Q7
\(0.1\text{ cm}\) இடைவெளி கொண்ட இரு துளைகளிலிருந்து \(1\text{ m}\) தொலைவில் திரை உள்ளது. திரையில் கிடைக்கும் பட்டை அகலம் \(1\text{ mm}\) எனில், பயன்படுத்தப்பட்ட ஒளியின் அலைநீளம்
- A. \(1000\text{ nm}\)சரி
- B. \(10\text{ nm}\)
- C. \(500\text{ nm}\)
- D. \(2000\text{ nm}\)
விளக்கம். பட்டை அகலத்திற்கான சூத்திரம் \(\beta = \lambda D/d\). இதிலிருந்து \(\lambda = \beta d / D = (10^{-3} \times 10^{-3}) / 1 = 1000\text{ nm}\) எனக் கிடைக்கிறது.
Q8
யங் இரட்டைத் துளை ஆய்வில், திரையின் மீது உள்ள ஒரு புள்ளியில் பாதை வேறுபாடு \(\lambda/8\) எனில், அவ்விடத்தில் கிடைக்கும் செறிவுக்கும், மையப் பெருமச் செறிவுக்கும் உள்ள விகிதம்
- A. 0.50
- B. 0.85சரி
- C. 0.75
- D. 1.00
விளக்கம். கட்ட வேறுபாடு \(\phi = 2\pi/8 = \pi/4\). செறிவு விகிதம் \(I/I_{max} = \cos^2(\phi/2) = \cos^2(\pi/8) \approx 0.85\) ஆகும்.
Q9
ஒளிவிலகல் எண் 1.5 கொண்ட ஒரு கண்ணாடிப் பட்டையின் மேல்பரப்பில் ஒளி எதிரொளிப்பு ஏற்படும்போது, எதிரொளிப்பு அடைந்த ஒளி முழுவதும் தளவிளைவு அடைய வேண்டுமானால், காற்றில் படுகோணத்தின் மதிப்பு
- A. \(30^\circ\)
- B. \(45^\circ\)
- C. \(56.3^\circ\)சரி
- D. \(60^\circ\)
விளக்கம். ப்ரூஸ்டர் விதியைப் பயன்படுத்தி, \(\tan i_p = n\) எனில் படுகோணம் \(i_p = \tan^{-1}(1.5) = 56.3^\circ\) ஆகும்.
Q10
\(n\) ஒளிவிலகல் எண் கொண்ட கண்ணாடித் தட்டின் மேல் ஒளி படுகிறது. எதிரொளிப்பு மற்றும் ஒளிவிலகல் அடைந்த கதிர்கள் ஒன்றுக்கொன்று செங்குத்தாக இருந்தால், படுகோணம்
- A. \(90^\circ\)
- B. \(\sin^{-1}(n)\)
- C. \(\cos^{-1}(n)\)
- D. \(\tan^{-1}(n)\)சரி
விளக்கம். எதிரொளிப்பு மற்றும் ஒளிவிலகல் கதிர்கள் செங்குத்தாக இருந்தால், படுகோணம் ப்ரூஸ்டர் கோணமாகும். எனவே \(i = \tan^{-1} n\) ஆகும்.
இந்த அலை ஒளியியல் வினாக்கள் பற்றி
இவை தமிழ்நாடு அரசுப் பாடத்திட்டத்தின் (சமச்சீர் கல்வி) 12ஆம் வகுப்பு இயற்பியல் பாடத்திட்டத்திலிருந்து அலை ஒளியியல் அத்தியாயத்திற்கான புத்தகப் பயிற்சி வினாக்கள். ஒவ்வொரு வினாவிலும் சரியான விடையும், அசல் படிப்படியான விளக்கமும் தரப்பட்டுள்ளன; இதனால் விடை மட்டுமல்ல, முறையையும் புரிந்துகொள்கிறீர்கள். மேலே உள்ள விடைக் குறிப்பைப் பயன்படுத்தி எந்த வினாவுக்கும் செல்லலாம்; பிறகு தேர்வுச் சூழலில் உங்களைச் சோதிக்க பயிற்சித் தேர்வு எழுதுங்கள்.
அடிக்கடி கேட்கப்படும் கேள்விகள்
அலை ஒளியியல் அத்தியாயத்தில் எத்தனை வினாக்கள் உள்ளன?
இந்த அத்தியாயத்தில் 10 புத்தகப் பயிற்சி வினாக்கள் உள்ளன; ஒவ்வொன்றிலும் சரியான விடையும் படிப்படியான விளக்கமும் தரப்பட்டுள்ளன.
இந்த 12ஆம் வகுப்பு இயற்பியல் வினாக்களை இலவசமாக ஆன்லைனில் பயிற்சி செய்யலாமா?
ஆம். இங்குள்ள ஒவ்வொரு வினா, விடை மற்றும் விளக்கமும் இலவசம்; அவற்றை நேரக் கட்டுப்பாட்டு பயிற்சித் தேர்வாகவும் எழுதலாம்.
அலை ஒளியியல் புத்தகப் பயிற்சி விடைகளை எங்கே காணலாம்?
ஒவ்வொரு வினாவுக்கும் சரியான விடை இந்தப் பக்கத்தில் விளக்கத்துடன் தனித்துக் காட்டப்பட்டுள்ளது; மேலே விரைவான விடைக் குறிப்பும் உள்ளது.