HSC ২০১৭ · চট্টগ্রাম বোর্ড · পদার্থবিজ্ঞান
চট্টগ্রাম বোর্ড ২০১৭ — সৃজনশীল প্রশ্ন ও সমাধান
পদার্থবিজ্ঞান ১ম পত্র
১. ভেক্টর
চিত্রানুযায়ী একটি নদী 31 km প্রশস্ত। দুটি ইঞ্জিন বোট আড়াআড়ি পার হওয়ার জন্য A হতে অভিন্ন বেগে যাত্রা শুরু করল যাদের একটি AB বরাবর অপরটি AC বরাবর। প্রথমটি আড়াআড়ি পার হয়ে C বিন্দুতে পৌঁছালেও দ্বিতীয়টি D বিন্দুতে পৌছায়। স্রোতের বেগ 9 km h−1

- ক.অবস্থান ভেক্টর কাকে বলে?১
- খ.প্রাসের গতিপথের সর্বোচ্চ বিন্দুতে গতিশক্তি শূন্য কি-না? ব্যাখ্যা কর।২
- গ.উদ্দীপক হতে নৌকার অভিন্ন বেগ হিসাব কর।৩
- ঘ.নৌকা দুটি একই সময়ে নদীর অপর পারে পৌঁছায় কি-না গাণিতিক বিশ্লেষণসহ মতামত দাও।৪
২. গতিবিদ্যা
নিচের ছকে 10 g ভরের একটি গতিশীল কণার সময়ের সাপেক্ষে বেগ ও সরণ দেখানো হলোঃ
| t (s) | 0 | 2 | 4 | 6 | 8 | 10 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| v (m s−1) | 2 | 6 | 10 | 14 | 18 | 22 |
| s (m) | 0 | 8 | 22 | 48 | 80 | 120 |
- ক.এক মোলের সংজ্ঞা দাও।১
- খ.প্রদত্ত ছক ব্যবহার করে v বনাম t লেখচিত্র অঙ্কন করে বেগ সম্পর্কে মতামত দাও।২
- গ.উদ্দীপকের কণাটির নবম সেকেন্ডে অতিক্রান্ত দূরত্ব নির্ণয় কর।৩
- ঘ.কণাটির 6 সেকেন্ডে সম্পাদিত কাজ এবং 6 তম সেকেন্ডে সম্পাদিত কাজ একই কি-না বিশ্লেষণপূর্বক মতামত দাও।৪
৪. কাজ, শক্তি ও ক্ষমতা
একটি পানিপূর্ণ কুয়ার গভীরতা 20 m ও ব্যাস 2 m। কুয়াটিকে পানিশূন্য করার জন্য 5 HP-এর একটি পাম্প লাগানো হলো। অর্ধেক পানি তোলার পর পাম্পটি নষ্ট হয়ে গেল। বাকি পানি তোলার জন্য একই ক্ষমতাসম্পন্ন আর একটি পাম্প লাগানো হলো।
- ক.টর্কের সংজ্ঞা দাও।১
- খ.পৃথিবী সূর্যের নিকটবর্তী হলে পৃথিবীর বেগ বৃদ্ধি পায়— কেপলারের সূত্রের আলোকে ব্যাখ্যা কর।২
- গ.প্রথম পাম্প দ্বারা সম্পাদিত কাজের পরিমাণ নির্ণয় কর।৩
- ঘ.প্রথম ও দ্বিতীয় পাম্প দ্বারা পানি তুলতে একই সময় লাগবে কি-না গাণিতিক বিশ্লেষণের মাধ্যমে দেখাও।৪
৫. মহাকর্ষ ও অভিকর্ষ
একদল বিজ্ঞানী 100 kg ভরের একটি কৃত্রিম উপগ্রহকে 3.6 × 104 km উপরে উঠিয়ে 3.1 km/s রৈখিক বেগ প্রদান করে চাঁদ সদৃশ উপগ্রহে পরিণত করার চেষ্টা করল। পৃথিবীর ভর ও ব্যাসার্ধ চাঁদের ভর ও ব্যাসার্ধের যথাক্রমে 81 ও 16 গুণ। পৃথিবী হতে চাঁদের দূরত্ব 3 × 105 km। পৃথিবীতে অভিকর্ষজ ত্বরণ 9.8 ms−2, মহাকর্ষ ধ্রুবকের মান 6.673 × 10−11 Nm2 kg−2।
- ক.অশ্বক্ষমতা কাকে বলে?১
- খ.কেন্দ্রমুখী বল দ্বারা কৃতকাজ ব্যাখ্যা কর।২
- গ.পৃথিবী ও চাঁদের মধ্যবর্তী কোন বিন্দুতে মহাকর্ষ প্রাবল্য সমান হবে?৩
- ঘ.উদ্দীপকের কৃত্রিম উপগ্রহটি চাঁদের মতো উপগ্রহে পরিণত হবে কি-না গাণিতিক বিশ্লেষণের মাধ্যমে ব্যাখ্যা কর।৪
৬. পদার্থের গাঠনিক ধর্ম
2 mm ও 4 mm ব্যাসের ও অভিন্ন দৈর্ঘ্যের দুটি তার একটি দৃঢ় অবলম্বন হতে ঝুলানো হলো। তার দুটিতে অভিন্ন ওজন প্রয়োগ করার ফলে দ্বিতীয় তারটির দৈর্ঘ্য বৃদ্ধি প্রথমটির দৈর্ঘ্য বৃদ্ধির এক তৃতীয়াংশ হলো। দ্বিতীয় তারটির পয়সনের অনুপাত 0.4.
- ক.মহাকর্ষ ধ্রুবক কাকে বলে?১
- খ.কৈশিক নলে তরলের উত্থান বা পতনের কারণ ব্যাখ্যা কর।২
- গ.দ্বিতীয় তারটির দৈর্ঘ্য 5% বৃদ্ধি করা হলে ব্যাসার্ধ কতটুকু হ্রাস পাবে নির্ণয় কর।৩
- ঘ.উদ্দীপকের তার দুটির মধ্যে কোনটি বেশি স্থিতিস্থাপক তা গাণিতিক বিশ্লেষণের মাধ্যমে নির্ণয় কর।৪
৭. পর্যাবৃত্ত গতি
সরল ছন্দিত গতিতে গতিশীল একটি কণার ভর 100 g। কণাটির সর্বাধিক বিস্তার 10 cm। সাম্যাবস্থান হতে সর্বাধিক বিস্তারের অবস্থানে পৌঁছাতে সময় লাগে 0.5 সে.।
- ক.স্থিতিস্থাপক ক্লান্তি কাকে বলে?১
- খ.পতনশীল বৃষ্টির ফোঁটা ধ্রুববেগে পড়ে কেন? ব্যাখ্যা কর।২
- গ.উদ্দীপকের কণাটির 8 cm সরণে বেগ নির্ণয় কর।৩
- ঘ.সাম্যাবস্থানে গতিশক্তি ও বিস্তার অবস্থানে স্থিতিশক্তি সমান কি-না গাণিতিক বিশ্লেষণসহ মতামত দাও।৪
৮. তরঙ্গ
একটি সনোমিটারে সদৃশ ও সমদৈর্ঘ্যের তিনটি তার A, B ও C-এ যথাক্রমে 200, 225 ও 250 N বল ঝুলিয়ে টানটান করা হলো। A তারটিকে শব্দায়িত করায় 100 Hz কম্পাঙ্কের শব্দ উৎপন্ন হলো। দুটি করে তার একসাথে শব্দায়িত করলে বীট উৎপন্ন হয় কি-না পরীক্ষা করা হলো।
- ক.আপেক্ষিক আর্দ্রতা কাকে বলে?১
- খ.একই স্প্রিং ধ্রুবকবিশিষ্ট দুটি স্প্রিংকে সমান্তরাল সমবায়ে যুক্ত করলে সমবায়ের স্প্রিং ধ্রুবক পরিবর্তন হবে কি-না? ব্যাখ্যা কর।২
- গ.উদ্দীপকের দ্বিতীয় তারটির কম্পাঙ্ক নির্ণয় কর।৩
- ঘ.বীট উৎপন্নের পরীক্ষার ফলাফল গাণিতিক বিশ্লেষণপূর্বক আলোচনা কর।৪
৯. আদর্শ গ্যাস ও গ্যাসের গতিতত্ত্ব
একটি সিলিন্ডারে 127∘C তাপমাত্রা ও 72 cm পারদ চাপে ও 3 g হিলিয়াম গ্যাস রাখা আছে। একই পরিমাণ হিলিয়াম গ্যাস অপর একটি সিলিন্ডারে STP তে রাখা হলো।
- ক.পরবশ কম্পন কাকে বলে?১
- খ.বক্রপথে ব্যাংকিং প্রয়োজন কেন? ব্যাখ্যা কর।২
- গ.প্রথম সিলিন্ডারে গ্যাসের আয়তন হিসাব কর।৩
- ঘ.সিলিন্ডার দুটিতে গ্যাসের গতিশক্তি নির্ণয়পূর্বক তাপমাত্রা তুলনা করে ফলাফল বিশ্লেষণ কর।৪
পদার্থবিজ্ঞান ২য় পত্র
১. তাপগতিবিদ্যা
একটি কার্নো ইঞ্জিন 510 K তাপমাত্রার উৎস থেকে 1400 J তাপ শোষণ করে গ্রাহকে 800 J তাপ বর্জন করে।
- ক.তাপগতিবিদ্যার শূন্যতম সূত্র কী?১
- খ.জগতের তাপীয় মৃত্যু বলতে কী বুঝ?২
- গ.ইঞ্জিনটির কর্মদক্ষতা নির্ণয় কর।৩
- ঘ.ইঞ্জিনটির কর্মদক্ষতা 54% করতে হলে কী কী ব্যবস্থা নেওয়া যেতে পারে তা গাণিতিকভাবে ব্যাখ্যা কর।৪
২. স্থির তড়িৎ
চিত্রে দুটি বিন্দু চার্জ নির্দিষ্ট দূরত্বে শূন্য মাধ্যমে আছে।

- ক.ডোপিং কী?১
- খ.পৃথিবীর বিভব শূন্য— ব্যাখ্যা কর।২
- গ.চার্জ দুটির মধ্যে ক্রিয়াশীল কুলম্ব বলের মান নির্ণয় কর।৩
- ঘ.চার্জদ্বয়ের সংযোজক রেখার উপর কোনো বিন্দুতে বৈদ্যুতিক প্রাবল্য শূন্য হওয়া সম্ভব কিনা তা গাণিতিকভাবে বিশ্লেষণ কর।৪
৩. চল তড়িৎ

P ও Q দুটি বর্তনী যার প্রত্যেকটিতে রোধযুক্ত তারের দৈর্ঘ্য 0.5 m এবং ব্যাসার্ধ 0.2 cm। বর্তনী দুটিতে একই সময় ধরে তড়িৎ প্রবাহিত হচ্ছে।
- ক.এক ইলেক্ট্রন ভোল্ট কাকে বলে?১
- খ.কোনো সমবিভব তলে চার্জ স্থানান্তরে কৃত কাজ শূন্য –ব্যাখ্যা কর।২
- গ.উদ্দীপক অনুসারে যে কোনো তারের আপেক্ষিক রোধ নির্ণয় কর।৩
- ঘ.P ও Q বর্তনীতে একই সময়ে সমপরিমাণ তাপ উৎপন্ন হতে হলে তড়িচ্চালক শক্তি E1 এর মান E2 এর চেয়ে বেশি না কম হবে –গাণিতিকভাবে যাচাই কর।৪
৪. তড়িৎ প্রবাহের চৌম্বক ক্রিয়া ও চুম্বকত্ব

- ক.হল ক্রিয়া কী?১
- খ.ঢাকার বিনতি 31∘N বলতে কী বোঝায়?২
- গ.XY তারের দরুন P-বিন্দুতে চৌম্বক ক্ষেত্রের মান বের কর।৩
- ঘ."P ও Q বিন্দুর যে কোনো একটি বিন্দুর চৌম্বক ক্ষেত্রের মান বেশি হবে।"— গাণিতিকভাবে বিশ্লেষণ কর।৪
৫. তাড়িতচৌম্বক আবেশ ও পরিবর্তী প্রবাহ
100 cm2 গড় ক্ষেত্রফল এবং 200 পাকসংখ্যাবিশিষ্ট একটি বদ্ধ কুণ্ডলীকে 0.2×10−4 tesla মানের একটি সুষম চৌম্বক ক্ষেত্রের দিকের সাথে লম্বভাবে রাখা আছে। কুণ্ডলীটিকে 110 s-এ 180° ঘুরানো হলো।
- ক.বহির্জাত অর্ধপরিবাহী কাকে বলে?১
- খ.পদার্থের চৌম্বক ধর্ম কীভাবে প্রকৃতিগতভাবে সৃষ্টি হয় তা ব্যাখ্যা কর।২
- গ.কুণ্ডলীটিতে আবিষ্ট তড়িচ্চালক শক্তির গড় মান নির্ণয় কর।৩
- ঘ.কুণ্ডলীটিকে একই বেগে 360° ঘুরালে আবিষ্ট বিদ্যুৎ প্রবাহের প্রকৃতি কীরূপ হবে— গাণিতিকভাবে বিশ্লেষণ কর।৪
৮. আধুনিক পদার্থবিজ্ঞানের সূচনা
দুটি ইলেক্ট্রন যথাক্রমে 0.866 c এবং 0.99 c বেগে গতিশীল। ইলেক্ট্রনের নিশ্চল ভর 9.1×10−31 kg।
- ক.কার্যাপেক্ষক কাকে বলে?১
- খ.একই বেগে গতিসম্পন্ন প্রোটন ও ইলেক্ট্রনের মধ্যে ইলেক্ট্রনের ডি' ব্রগলী তরঙ্গদৈর্ঘ্য বেশি কেন?২
- গ.প্রথম ইলেক্ট্রনের গতিশীল ভর নির্ণয় কর।৩
- ঘ.প্রথম ইলেক্ট্রনের আপেক্ষিকতার গতিশক্তি দ্বিতীয় ইলেক্ট্রনের চেয়ে কম—গাণিতিক বিশ্লেষণের মাধ্যমে প্রমাণ কর।৪
৯. পরমাণুর মডেল ও নিউক্লিয়ার পদার্থবিজ্ঞান
23592U+10n→[23692U]*→14156Ba+9236Kr + নিউট্রন + শক্তি। এখানে 23592U = 236.0526 amu, 14156Ba = 140.9139 amu, 9236Kr = 91.8973 amu ও 10n = 1.0087 amu, T12 = 450×108 Y।
- ক.নিউক্লিয়ন কী?১
- খ.পরমাণুতে আবদ্ধ ইলেকট্রনের মোট শক্তি সর্বদা ঋণাত্মক হয়— ব্যাখ্যা কর।২
- গ.উদ্দীপকের বিক্রিয়ায় কতটি নিউট্রন নির্গত হবে?৩
- ঘ.উপরের বিক্রিয়ায় নির্গত শক্তির পরিমাণ কত?৪