10th Class Physics Chapter 5 Notes in Urdu PDF 2026 – روشنی

Definition

عمود (Normal): وہ فرضی لکیر جو اس نقطے پر سطح کے عمود میں کھینچی جاتی ہے جہاں روشنی ٹکراتی ہے۔

زاویہ سقوط: آنے والی شعاع اور عمود کے درمیان زاویہ۔ زاویہ انعکاس: منعکس شعاع اور عمود کے درمیان زاویہ۔

قانونِ انعکاس: زاویہ سقوط ہمیشہ زاویہ انعکاس کے برابر ہوتا ہے، اور واقع شعاع، منعکس شعاع، اور عمود سب ایک ہی مستوی میں ہوتے ہیں۔

Definition

انکسار روشنی کا ایک وسیلے سے دوسرے وسیلے میں جانے پر مڑنا ہے جہاں یہ مختلف رفتار سے سفر کرتی ہے۔ روشنی سست ہونے پر (مثلاً ہوا سے پانی یا شیشے جیسے گھنے وسیلے میں داخل ہونا) عمود کی طرف مڑتی ہے اور تیز ہونے پر (مثلاً پانی یا شیشے سے ہوا میں نکلنا) عمود سے دور مڑتی ہے۔

سنیل کا قانون: $n_{1} sin θ_{1} = n_{2} sin θ_{2}$ ، جہاں $n_{1}, n_{2}$ دونوں وسیلوں کے اضراطی قرینے ہیں، اور $θ_{1}, θ_{2}$ زاویہ سقوط اور زاویہ انکسار ہیں۔

$n = \frac{c}{v}$ (اضراطی قرینہ $=$ خلا میں روشنی کی رفتار $\div$ وسیلے میں روشنی کی رفتار)

Definition

ہوا کا اضراطی قرینہ $\approx 1.0$ (روشنی بمشکل سست ہوتی ہے)؛ پانی کا اضراطی قرینہ $\approx 1.33$ (روشنی پانی میں ہوا کے مقابلے میں نمایاں سست سفر کرتی ہے)۔

Remember

پانی میں جزوی طور پر ڈوبی ہوئی پنسل ٹیڑھی نظر آتی ہے کیونکہ ڈوبے حصے سے روشنی پانی سے نکل کر ہوا میں داخل ہوتے وقت انکسار کرتی ہے، پانی کی سطح پر سمت بدلتی ہے — آپ کی آنکھ سمجھتی ہے کہ روشنی سیدھی لکیر میں سفر کرتی ہے، اس لیے ڈوبا حصہ اپنی اصل جگہ سے ہٹا نظر آتا ہے۔

مثال 1 — رفتار سے اضراطی قرینہ

پانی میں روشنی کی رفتار $2.25 \times 1 0^{8}$ میٹر/سیکنڈ ہے۔ پانی کا اضراطی قرینہ معلوم کیجیے (خلا میں روشنی کی رفتار $\approx 3 \times 1 0^{8}$ میٹر/سیکنڈ)۔

$n = \frac{c}{v} = \frac{3 \times 1 0 ^{8}}{2.25 \times 1 0 ^{8}}$ ۔

Answer: $n \approx 1.33$

مثال 2 — شیشے میں زاویہ انکسار

ہوا میں ایک روشنی کی شعاع ( $n_{1} = 1.0$ ) شیشے ( $n_{2} = 1.5$ ) پر $3 0^{\circ}$ زاویہ سقوط سے ٹکراتی ہے۔ زاویہ انکسار معلوم کیجیے۔

$n_{1} sin θ_{1} = n_{2} sin θ_{2}$ ۔
$1.0 \times sin 3 0^{\circ} = 1.5 \times sin θ_{2}$ ۔
$sin θ_{2} = \frac{0.5}{1.5} = 0.333$ ۔
$θ_{2} = sin^{- 1} (0.333)$ ۔

Answer: $θ_{2} \approx 19. 5^{\circ}$

مثال 3 — ایک مائع کا اضراطی قرینہ

روشنی ہوا سے ایک مائع میں داخل ہوتی ہے؛ زاویہ سقوط $4 5^{\circ}$ ، زاویہ انکسار $3 0^{\circ}$ ۔ مائع کا اضراطی قرینہ معلوم کیجیے (ہوا کا اضراطی قرینہ $n = 1.0$ )۔

$1.0 \times sin 4 5^{\circ} = n \times sin 3 0^{\circ}$ ۔
$n = \frac{sin 4 5 ^{\circ}}{sin 3 0 ^{\circ}} = \frac{0.707}{0.5}$ ۔

Answer: $n \approx 1.41$

Definition

نازک زاویہ ( $C$ ): گھنے وسیلے میں وہ زاویہ سقوط جس پر زاویہ انکسار بالکل $9 0^{\circ}$ ہو جاتا ہے — منکسر شعاع حد کے ساتھ ساتھ رگڑتی چلتی ہے۔

کامل اندرونی انعکاس (TIR): جب روشنی گھنے سے کم گھنے وسیلے میں نازک زاویہ سے بڑے زاویے پر سفر کرے، تو یہ بالکل بھی باہر منکسر نہیں ہوتی — مکمل طور پر گھنے وسیلے میں واپس منعکس ہو جاتی ہے۔

TIR صرف گھنے سے کم گھنے وسیلے کی طرف جاتے ہوئے ہوتا ہے (مثلاً پانی سے ہوا، شیشے سے ہوا) — دوسری طرف جاتے ہوئے روشنی ہمیشہ باہر منکسر ہوتی ہے، کیونکہ یہ تیز ہو کر عمود سے دور مڑتی ہے مگر کبھی $9 0^{\circ}$ تک نہیں پہنچتی۔

$n = \frac{1}{sin C}$ — سنیل کے قانون میں $θ_{2} = 9 0^{\circ}$ رکھ کر اخذ کیا گیا: $n sin C = 1 \times sin 9 0^{\circ} = 1$ ، لہٰذا $sin C = \frac{1}{n}$ ۔

مثال 4 — شیشے کا نازک زاویہ

شیشے کا اضراطی قرینہ $n = 1.6$ ہے۔ شیشے سے ہوا میں جانے والی روشنی کے لیے نازک زاویہ معلوم کیجیے۔

$sin C = \frac{1}{n} = \frac{1}{1.6} = 0.625$ ۔
$C = sin^{- 1} (0.625)$ ۔

Answer: $C \approx 38. 7^{\circ}$

Definition

نظری ریشے میں ایک مرکز (زیادہ اضراطی قرینہ) ہوتا ہے جو غلاف (کم اضراطی قرینہ) سے گھرا ہوتا ہے۔ مرکز میں داخل ہونے والی روشنی ہر بار مرکز-غلاف حد سے نازک زاویے سے آگے ٹکراتی ہے، اس لیے یہ بار بار کامل اندرونی انعکاس کرتی ہوئی ریشے کی پوری لمبائی بہت کم نقصان کے ساتھ طے کرتی ہے۔

دو فوائد: طویل فاصلوں پر بہت تیز رفتار ڈیٹا کی منتقلی، اور تانبے کی تاروں کے برعکس برقی/برقی مقناطیسی مداخلت سے استثنا۔

Remember

اگر غلاف کا اضراطی قرینہ مرکز سے زیادہ ہوتا تو مرکز میں سفر کرتی روشنی حد پر کم گھنے سے گھنے وسیلے کی طرف جا رہی ہوتی — کامل اندرونی انعکاس کبھی نہ ہو سکتا، اس لیے روشنی محض غلاف سے باہر منکسر ہو جاتی اور ریشہ سگنل لے جانے میں ناکام ہو جاتا۔

Definition

اضراطی قرینہ روشنی کے رنگ (طول موج) پر تھوڑا منحصر ہوتا ہے — بنفشی سرخ سے زیادہ مڑتا ہے۔ ایک چپٹے تختے میں، دونوں متوازی سطحیں ہر رنگ کو ایک ہی خالص مقدار میں منکسر کرتی ہیں، اس لیے رنگ باہر نکلتے وقت دوبارہ مل کر سفید روشنی بن جاتے ہیں۔ پرزم میں، دونوں سطحیں ایک دوسرے سے زاویے پر ہوتی ہیں، اس لیے ہر رنگ دوسری سطح پر مختلف اضافی مقدار میں مڑتا ہے، رنگوں کو نظر آنے والے طیف میں پھیلا دیتا ہے۔

Definition

محدب آئینہ (Convex Mirror) ہمیشہ خیالی، سیدھا، اور چھوٹا عکس بناتا ہے، چیز کے فاصلے سے قطع نظر — اسی لیے محدب آئینے گاڑیوں کے سائیڈ آئینوں اور دکانوں کے حفاظتی آئینوں کے طور پر استعمال ہوتے ہیں، وسیع نظارہ دیتے ہیں۔

محدب عدسہ (Convex Lens) چیز کے فوکل طول سے آگے ہونے پر حقیقی، الٹا عکس بناتا ہے (جیسے پروجیکٹر میں، جو عکس کو الٹا دکھانے کے لیے اسی پر انحصار کرتا ہے)، اور چیز فوکل طول کے اندر رکھنے پر خیالی، سیدھا، بڑا عکس بناتا ہے (جیسے میگنیفائنگ گلاس میں)۔

آئینہ/عدسہ مساوات: $\frac{1}{f} = \frac{1}{d _{o}} + \frac{1}{d _{i}}$

میگنیفیکیشن: $m = - \frac{d _{i}}{d _{o}} = \frac{h _{i}}{h _{o}}$

عدسے کی طاقت: $P = \frac{1}{f}$ ( $f$ میٹر میں، $P$ ڈائیوپٹر میں) — چھوٹا فوکل طول یعنی زیادہ طاقتور (زیادہ مضبوطی سے مرتکز یا منتشر کرنے والا) عدسہ۔

مثال 5 — محدب آئینے کا فوکل طول

ایک چیز محدب آئینے کے سامنے $15.0$ سینٹی میٹر پر ہے، آئینے کے پیچھے $7.5$ سینٹی میٹر پر خیالی عکس بناتی ہے۔ فوکل طول معلوم کیجیے۔

محدب آئینہ: عکس کا فاصلہ منفی لیا جاتا ہے، $d_{i} = - 7.5$ سینٹی میٹر؛ $d_{o} = 15.0$ سینٹی میٹر۔
$\frac{1}{f} = \frac{1}{15.0} + \frac{1}{- 7.5} = \frac{1}{15.0} - \frac{2}{15.0} = - \frac{1}{15.0}$ ۔

Answer: $f = - 15.0$ سینٹی میٹر (منفی، محدب آئینے کے پیچھے خیالی فوکس کی تصدیق)

مثال 6 — مقعر آئینے سے عکس

$30$ سینٹی میٹر لمبی چیز مقعر آئینے سے $10.5$ سینٹی میٹر پر ہے، فوکل طول $16$ سینٹی میٹر۔ عکس کی جگہ اور اونچائی معلوم کیجیے۔

$\frac{1}{f} = \frac{1}{d _{o}} + \frac{1}{d _{i}}$ : $\frac{1}{16} = \frac{1}{10.5} + \frac{1}{d _{i}}$ ۔
$\frac{1}{d _{i}} = \frac{1}{16} - \frac{1}{10.5} = 0.0625 - 0.0952 = - 0.0327$ ۔
$d_{i} \approx - 30.6$ سینٹی میٹر (منفی $=$ خیالی عکس، آئینے کے پیچھے)۔
$m = - \frac{d _{i}}{d _{o}} = - \frac{- 30.6}{10.5} \approx 2.91$ ۔
$h_{i} = m \times h_{o} = 2.91 \times 30$ ۔

Answer: خیالی عکس $\approx 30.6$ سینٹی میٹر آئینے کے پیچھے، اونچائی $\approx 87.4$ سینٹی میٹر (سیدھا، بڑا)

مثال 7 — منتشر (مقعر) عدسے سے عکس

ایک چیز مقعر (منتشر) عدسے سے $30$ سینٹی میٹر پر ہے، فوکل طول $- 15$ سینٹی میٹر۔ عکس کا فاصلہ اور نوعیت معلوم کیجیے۔

$\frac{1}{f} = \frac{1}{d _{o}} + \frac{1}{d _{i}}$ : $\frac{1}{- 15} = \frac{1}{30} + \frac{1}{d _{i}}$ ۔
$\frac{1}{d _{i}} = - \frac{1}{15} - \frac{1}{30} = - \frac{2}{30} - \frac{1}{30} = - \frac{3}{30} = - \frac{1}{10}$ ۔

Answer: $d_{i} = - 10$ سینٹی میٹر — خیالی، سیدھا، چھوٹا عکس، چیز کی اسی طرف $10$ سینٹی میٹر پر

Remember

میگنیفائنگ گلاس سے سیدھا، بڑا خیالی عکس حاصل کرنے کے لیے چیز کو عدسے کے فوکل طول سے قریب رکھنا ضروری ہے ( $d_{o} < f$ ) — اسے دور رکھنے سے حقیقی، الٹا عکس بنتا ہے، جیسے پروجیکٹر میں۔

Definition

دوربینی (Long-sightedness/Hyperopia): قریبی اشیاء دھندلی نظر آتی ہیں کیونکہ آنکھ کا ڈھیلا بہت چھوٹا ہے یا عدسہ بہت کمزور ہے، اس لیے آنے والی روشنی ریٹینا کی بجائے اس کے پیچھے مرتکز ہوتی ہے۔ محدب (مرتکز کرنے والے) عدسے سے درست کی جاتی ہے، جو آنکھ میں داخل ہونے سے پہلے اضافی ارتکاز شامل کرتا ہے۔

خلاصہ (Quick Recap)

●انعکاس: زاویہ سقوط $=$ زاویہ انعکاس
●سنیل کا قانون: $n_{1} sin θ_{1} = n_{2} sin θ_{2}$ ؛ $n = c / v$
●نازک زاویہ: $n = 1/ sin C$ ؛ TIR صرف گھنے $\to$ کم گھنے، $C$ سے آگے
●نظری ریشہ: مرکز (زیادہ $n$ ) $+$ غلاف (کم $n$ ) $\to$ بار بار TIR سگنل لے جاتا ہے
●محدب آئینہ: ہمیشہ خیالی، سیدھا، چھوٹا۔ محدب عدسہ: حقیقی+الٹا (دور) یا خیالی+بڑا (قریب، $f$ کے اندر)
● $\frac{1}{f} = \frac{1}{d _{o}} + \frac{1}{d _{i}}$ ؛ $P = 1/ f$ ؛ دوربینی محدب عدسے سے درست کی جاتی ہے

10th Class Physics Chapter 5 Notes

روشنی کا انعکاس

انکسار، سنیل کا قانون، اور اضراطی قرینہ

کامل اندرونی انعکاس اور نازک زاویہ

نظری ریشے (Optical Fibres)

پرزم روشنی کیوں تقسیم کرتا ہے مگر شیشے کا تختہ نہیں

آئینے اور عدسے

بصارت کے نقائص

More 10th Class Physics notes

Thermal Physics

Thermal Physics

Electronics

Electronics

Atomic and Nuclear Physics

Atomic and Nuclear Physics