Synopsis IAS

Answer

Solution

UPSC Prelims

Science Tech Internal Security / विज्ञान एवं प्रौद्योगिकी तथा आंतरिक सुरक्षा

Theme:

General Science

Q 1991, General Science

The rainbow and the rainbow-like colors seen on a thin film of oil on a water surface are two phenomena. They are

इंद्रधनुष और पानी की सतह पर तेल की पतली परत पर दिखाई देने वाले इंद्रधनुष जैसे रंग दो घटनाएं हैं

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Explanation

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Formation of rainbow

Reference

News

A rainbow is a multi-coloured arc formed by light.

When the sunlight enters the water droplet, it undergoes refraction at the surface.

After refraction, the white light gets dispersed into colours of different wavelength in the order of violet, indigo, blue, green, yellow, orange, and red (VIBGYOR).

Violet is the most deviated colour, and red is the least deviated colour..

When this dispersed light reaches the opposite side of the drop, each colour is refracted back into the drop due to the complete internal reflection that hits the surface of the droplet.

Every colour is then again refracted into the air, bending the light at different angles, and leading to the formation of a rainbow.

इंद्रधनुष का निर्माण

इंद्रधनुष एक बहुरंगी चाप है जो प्रकाश द्वारा बनता है।

जब सूरज की रोशनी पानी की बूंद में प्रवेश करती है, तो यह सतह पर अपवर्तन (refraction) से गुजरती है।

अपवर्तन के बाद, सफेद प्रकाश विभिन्न तरंग दैर्ध्य (wavelength) के रंगों में बिखर जाता है जो क्रम में होते हैं: वायलेट, इंडिगो, नीला, हरा, पीला, नारंगी, और लाल (VIBGYOR)।

वायलेट सबसे अधिक विचलित रंग है, और लाल सबसे कम विचलित रंग है।

जब यह बिखरा हुआ प्रकाश बूंद के विपरीत दिशा में पहुँचता है, तो प्रत्येक रंग बूंद में वापस अपवर्तित होता है पूर्ण आंतरिक परावर्तन (complete internal reflection) के कारण जो बूंद की सतह पर टकराता है।

हर रंग फिर से हवा में अपवर्तित होता है, प्रकाश को विभिन्न कोणों पर मोड़ता है, और इंद्रधनुष के निर्माण की ओर ले जाता है।

<ul><li> 
इंद्रधनुष एक बहुरंगी चाप है जो प्रकाश द्वारा बनता है।</li></ul>

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जब सूरज की रोशनी पानी की बूंद में प्रवेश करती है, तो यह सतह पर अपवर्तन (refraction) से गुजरती है।</li></ul>

<ul><li> 
अपवर्तन के बाद, सफेद प्रकाश विभिन्न तरंग दैर्ध्य (wavelength) के रंगों में बिखर जाता है जो क्रम में होते हैं: वायलेट, इंडिगो, नीला, हरा, पीला, नारंगी, और लाल (VIBGYOR)।</li></ul>

<ul><li> 
वायलेट सबसे अधिक विचलित रंग है, और लाल सबसे कम विचलित रंग है।</li></ul>

<ul><li> 
जब यह बिखरा हुआ प्रकाश बूंद के विपरीत दिशा में पहुँचता है, तो प्रत्येक रंग बूंद में वापस अपवर्तित होता है पूर्ण आंतरिक परावर्तन (complete internal reflection) के कारण जो बूंद की सतह पर टकराता है।</li></ul>

<ul><li> 
हर रंग फिर से हवा में अपवर्तित होता है, प्रकाश को विभिन्न कोणों पर मोड़ता है, और इंद्रधनुष के निर्माण की ओर ले जाता है।</li></ul>

Oil film on water surface

Reference

News

When an oil film floats on the water surface, two layers are formed, the top layer and the bottom layer.

The light emerging from the bottom layer of the oil film and the light emerging from the top layer of the oil film undergo interference.

When light falls on the oil layer, some light gets reflected and some gets transmitted, due to which the light splits into different colors having different wavelengths.

The wavelengths which are reflected interfere with each other and constructive and destructive interference is produced by the interference of reflected light.

The colours undergoing constructive interference will shine while others which undergo destructive interference will subside their intensity.

Therefore, the reason for seeing rainbow-like colours on the thin film of oil is due to interference.

पानी की सतह पर तेल की परत

1. जब एक तेल की परत पानी की सतह पर तैरती है, तो दो परतें बनती हैं, ऊपरी परत और निचली परत। 2. तेल की परत की निचली परत से निकलने वाली और ऊपरी परत से निकलने वाली रोशनी हस्तक्षेप (interference) से गुजरती है। 3. जब रोशनी तेल की परत पर गिरती है, तो कुछ रोशनी परावर्तित (reflected) होती है और कुछ पारगमित (transmitted) होती है, जिससे रोशनी विभिन्न रंगों में विभाजित (split) हो जाती है जिनकी विभिन्न तरंग दैर्ध्य (wavelengths) होती हैं। 4. जो तरंग दैर्ध्य (wavelengths) परावर्तित होती हैं, वे एक-दूसरे के साथ हस्तक्षेप (interfere) करती हैं और परावर्तित रोशनी के हस्तक्षेप से रचनात्मक (constructive) और विध्वंसात्मक (destructive) हस्तक्षेप उत्पन्न होता है। 5. जो रंग रचनात्मक हस्तक्षेप (constructive interference) से गुजरते हैं, वे चमकेंगे जबकि जो विध्वंसात्मक हस्तक्षेप (destructive interference) से गुजरते हैं, उनकी तीव्रता कम हो जाएगी। 6. इसलिए, तेल की पतली परत पर इंद्रधनुष जैसे रंग दिखाई देने का कारण हस्तक्षेप (interference) है

1. जब एक तेल की परत पानी की सतह पर तैरती है, तो दो परतें बनती हैं, ऊपरी परत और निचली परत।

2. तेल की परत की निचली परत से निकलने वाली और ऊपरी परत से निकलने वाली रोशनी हस्तक्षेप (interference) से गुजरती है।

3. जब रोशनी तेल की परत पर गिरती है, तो कुछ रोशनी परावर्तित (reflected) होती है और कुछ पारगमित (transmitted) होती है, जिससे रोशनी विभिन्न रंगों में विभाजित (split) हो जाती है जिनकी विभिन्न तरंग दैर्ध्य (wavelengths) होती हैं।

4. जो तरंग दैर्ध्य (wavelengths) परावर्तित होती हैं, वे एक-दूसरे के साथ हस्तक्षेप (interfere) करती हैं और परावर्तित रोशनी के हस्तक्षेप से रचनात्मक (constructive) और विध्वंसात्मक (destructive) हस्तक्षेप उत्पन्न होता है।

5. जो रंग रचनात्मक हस्तक्षेप (constructive interference) से गुजरते हैं, वे चमकेंगे जबकि जो विध्वंसात्मक हस्तक्षेप (destructive interference) से गुजरते हैं, उनकी तीव्रता कम हो जाएगी।

6. इसलिए, तेल की पतली परत पर इंद्रधनुष जैसे रंग दिखाई देने का कारण हस्तक्षेप (interference) है

Q . 1991, General Science

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Formation of rainbow
इंद्रधनुष का निर्माण

Oil film on water surface
पानी की सतह पर तेल की परत

Science Tech Internal Security / विज्ञान एवं प्रौद्योगिकी तथा आंतरिक सुरक्षा

इंद्रधनुष और पानी की सतह पर तेल की पतली परत पर दिखाई देने वाले इंद्रधनुष जैसे रंग दो घटनाएं हैं

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Formation of rainbow

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इंद्रधनुष का निर्माण

Oil film on water surface

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पानी की सतह पर तेल की परत

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John Doe

Science Tech Internal Security / विज्ञान एवं प्रौद्योगिकी तथा आंतरिक सुरक्षा

इंद्रधनुष और पानी की सतह पर तेल की पतली परत पर दिखाई देने वाले इंद्रधनुष जैसे रंग दो घटनाएं हैं.

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इंद्रधनुष का निर्माण

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पानी की सतह पर तेल की परत

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इंद्रधनुष और पानी की सतह पर तेल की पतली परत पर दिखाई देने वाले इंद्रधनुष जैसे रंग दो घटनाएं हैं

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