HSC ২০২২ · চট্টগ্রাম বোর্ড · পদার্থবিজ্ঞান
চট্টগ্রাম বোর্ড ২০২২ — সৃজনশীল প্রশ্ন ও সমাধান
পদার্থবিজ্ঞান ১ম পত্র
১. ভেক্টর
একদিন একটি অঞ্চলের তাপমাত্রা ও বাতাসের বেগ পাওয়া গেল যথাক্রমে, Q
- ক.ডট গুণন কী?১
- খ.ঘূর্ণনরত পৃথিবী সূর্য হতে দূরে সরে গেলে এর বেগ কমে যায় কেন? ব্যাখ্যা করো।২
- গ.(1, −1, 2) বিন্দুতে ঐ অঞ্চলের তাপমাত্রার গ্রেডিয়েন্ট নির্ণয় করো।৩
- ঘ.ঐদিন ঐ অঞ্চলের বাতাসে কোনো ঘূর্ণন ছিলো কিনা তা গাণিতিক বিশ্লেষণের মাধ্যমে মতামত দাও।৪
500 m প্রস্থের একটি নদীতে 6 km h−1 বেগে স্রোত প্রবাহিত হচ্ছে। এই নদীটি মাহীর ও নিধি প্রতিযোগিতার উদ্দেশ্যে সাঁতার কেটে পার হওয়ার সিদ্ধান্ত নিলো। মাহীর 10 km h−1 বেগে স্রোতের সাথে α কোণে এবং নিধি 9 km h−1 বেগে স্রোতের সাথে লম্বভাবে সাঁতার কাটতে শুরু করলো।
- ক.সরণ ভেক্টর কী?১
- খ.নৌকার গুণ টানার সময় দড়ি যত লম্বা হয় নৌকা তত দ্রুত চলে কেন? ব্যাখ্যা করো।২
- গ.α-কোণের মান কত হলে মাহীর সোজাসুজি নদীর অপর পাড়ে পৌঁছাবে?৩
- ঘ.উদ্দীপক অনুসারে কে জিতবে? গাণিতিক বিশ্লেষণসহ মতামত দাও।৪
৩. নিউটনীয় বলবিদ্যা
72 kmh−1 বেগে চলমান 1800 kg ভরের একটি বড় গাড়ি সামনে দাঁড়িয়ে থাকা 1000 kg ভরের একটি ছোট গাড়িকে পিছন দিক থেকে সজোরে ধাক্কা দিলো। ধাক্কার পর গাড়ি দু'টি একত্রিত হয়ে 60 m গিয়ে থেমে গেলো। রাস্তার পাশে দাঁড়িয়ে থাকা বিজ্ঞানের ছাত্র মাহী দুর্ঘটনাটি পর্যবেক্ষণ করে বললো, এটি একটি অস্থিতিস্থাপক সংঘর্ষ।
- ক.টর্ক কী?১
- খ.রাস্তার বাঁকে সাইকেল আরোহীকে ভেতরের দিকে হেলে বাঁক নিতে হয় কেন? ব্যাখ্যা করো।২
- গ.উদ্দীপকের গাড়ি দু'টি থামাতে যে বাধাদানকারী বল ক্রিয়াশীল ছিল তার মান নির্ণয় করো।৩
- ঘ.মাহী'র মন্তব্যের সত্যতা গাণিতিক বিশ্লেষণের মাধ্যমে যাচাই করো।৪
৪. কাজ, শক্তি ও ক্ষমতা
1800 kg ভরের একটি গাড়ি 60 kg ভরের একজন ড্রাইভারসহ পাশের চিত্রের আনত তল বরাবর ইঞ্জিনের সর্বোচ্চ ক্ষমতা ব্যবহার করে A বিন্দু হতে B বিন্দুতে পৌঁছাতে গাড়িটি 30 sec সময় নেয়। [g

- ক.কর্মদক্ষতা কী?১
- খ.\"বল ও সরণ শূন্য না হলেও কাজ শূন্য হতে পারে\"— ব্যাখ্যা করো।২
- গ.গাড়িটির ইঞ্জিনের অশ্বক্ষমতা নির্ণয় করো।৩
- ঘ.উদ্দীপকের গাড়িটি অনুভূমিক রাস্তায় 10 s-এর মধ্যে স্থিরাবস্থা থেকে 60 km h−1 বেগ অর্জন করতে পারবে কিনা তার গাণিতিক ব্যাখ্যা দাও।৪
৫. মহাকর্ষ ও অভিকর্ষ
ঢাকার ভূ-পৃষ্ঠ হতে খাড়া 26000 km উপরে একটি কৃত্রিম উপগ্রহ স্থাপন করা হলো। পৃথিবীর ব্যাসার্ধ 6400 km এবং ভর 6 × 1024 kg
- ক.মুক্তিবেগের সংজ্ঞা দাও।১
- খ.একই কক্ষপথে স্থাপিত দু'টি ভিন্ন ভরের স্যাটেলাইটের বেগ কি একই হবে, না ভিন্ন হবে? ব্যাখ্যা করো।২
- গ.কৃত্রিম উপগ্রহটির কক্ষীয় বেগ নির্ণয় করো।৩
- ঘ.উপগ্রহটিকে সব সময় ঢাকার উপর দেখা যাবে কি? গাণিতিক বিশ্লেষণপূর্বক মত দাও।৪
৬. পদার্থের গাঠনিক ধর্ম
একটি ইস্পাতের তারের দৈর্ঘ্য 2 m, প্রস্থচ্ছেদের ক্ষেত্রফল 1 mm2 এবং অসহ পীড়ন 4.76×107 Nm−2 । তারটির এক প্রান্তে 2 kg ভর ঝুলালে তারের দৈর্ঘ্য 2×10−4 m বৃদ্ধি পায়। এই ভরসহ তারটিকে এর আদি দৈর্ঘ্যের সমান ব্যাসার্ধবিশিষ্ট বৃত্তাকার পথে 4 rad s−1 বেগে ঘুরাতে গেলে তারটি ছিঁড়ে যায়।
- ক.পয়সনের অনুপাত কী?১
- খ.সীসার ইয়ং এর গুণাঙ্ক 1.6×1010 Nm−2 বলতে কী বুঝো?২
- গ.তারটির ইয়ং-এর গুণাঙ্ক নির্ণয় করো।৩
- ঘ.তারটি কেন ছিঁড়ে গেলো তা উদ্দীপক অনুসারে গাণিতিক বিশ্লেষণপূর্বক মতামত দাও।৪
৭. পর্যাবৃত্ত গতি
একটি সেকেন্ড দোলক ভূ-পৃষ্ঠে সঠিক সময় দেয়। দোলকটিকে একবার ভূ-পৃষ্ঠ হতে 100 km গভীরে একটি বিন্দু A-তে নেওয়া হলো, আবার ভূ-পৃষ্ঠ হতে 100 km উপরে একটি বিন্দু B-তে নেওয়া হলো। দোলনকাল পর্যবেক্ষণ করে দেখা গেলো উভয় স্থানেই দোলক ঘড়িটি ধীরে চলে। [পৃথিবীর ব্যাসার্ধ R
- ক.কৌণিক কম্পাঙ্ক কাকে বলে?১
- খ.একটি ফাঁপা গোলক পিণ্ডকে তরল দ্বারা অর্ধপূর্ণ করলে এর পর্যায়কালের উপর কী প্রভাব পড়বে? ব্যাখ্যা করো।২
- গ.উদ্দীপকের দোলকটির সুতার দৈর্ঘ্য 99 cm হলে এর ববের ব্যাসার্ধ কত?৩
- ঘ.A ও B বিন্দুদ্বয়ের মধ্যে কোন বিন্দুতে দোলক ঘড়িটি অধিকতর ধীরে চলবে? তা দোলনকাল নির্ণয়পূর্বক মতামত দাও।৪
৯. আদর্শ গ্যাস ও গ্যাসের গতিতত্ত্ব
কোনো একদিন কাপ্তাই হ্রদের পানির উপরিতলে বায়ুর তাপমাত্রা 28∘C, বায়ুমণ্ডলীয় চাপ 105 pa এবং শিশিরাঙ্ক 10.5∘C। হ্রদের তলদেশের পানির তাপমাত্রা 7∘C এবং পানির গড় ঘনত্ব kgm−3। ঐদিন হ্রদটির তলদেশ হতে একটি বায়ু বুদবুদ পানির উপরিতলে উঠে আসায় এর ব্যাসার্ধ তিনগুণ হলো। [ 10∘C, 11∘C ও 28∘C তাপমাত্রায় সম্পৃক্ত বাষ্পচাপ যথাক্রমে 9.2, 9.9 ও 28.5 mm পারদ চাপ ]
- ক.গ্যাসের ক্ষেত্রে বয়েলের সূত্র বিবৃত করো।১
- খ.গ্যাসের তাপমাত্রার সাথে ঘনত্বের পরিবর্তন ব্যাখ্যা করো।২
- গ.ঐদিন হ্রদের উপরিতলের বায়ুর আপেক্ষিক আর্দ্রতা নির্ণয় করো।৩
- ঘ.তাপমাত্রার পরিবর্তন বিবেচনায় নিয়ে হ্রদটির গভীরতা নির্ণয় করা সম্ভব— গাণিতিক বিশ্লেষণ করো।৪
পদার্থবিজ্ঞান ২য় পত্র
১. তাপগতিবিদ্যা
তাপ সুপরিবাহী ও অপরিবাহী পদার্থের তৈরি দুটি ঘর্ষণহীন পিস্টনযুক্ত সিলিন্ডারে 3 × 105 Pa চাপে ও 750 K তাপমাত্রায় 1 mol নাইট্রোজেন গ্যাস আছে। অতঃপর উভয় সিলিন্ডারে চাপের পরিমাণ অর্ধেক করা হলো। নাইট্রোজেনের ক্ষেত্রে γ = 1.4 এবং R = 8.31 Jmol−1 K−1।
- ক.পানির ত্রৈধ বিন্দু কাকে বলে?১
- খ.CV < CP কেন? ব্যাখ্যা করো।২
- গ.অপরিবাহী সিলিন্ডারের চূড়ান্ত তাপমাত্রা নির্ণয় করো।৩
- ঘ.সিলিন্ডারের মধ্যে কৃতকাজের তুলনা করো।৪
২. স্থির তড়িৎ
একটি সমান্তরাল পাত ধারকের প্রতি পাতের ক্ষেত্রফল 4 mm2। পাতদ্বয় বায়ুতে পরস্পর হতে 0.5 m ব্যবধানে অবস্থিত।
প্রত্যেক পাতে সরবরাহকৃত চার্জের পরিমাণ 9 × 10−9 C।
- ক.বিন্দু আধান কী?১
- খ.1 eV বলতে কী বুঝো?২
- গ.ধারকটির ধারকত্ব নির্ণয় করো।৩
- ঘ.পাতদ্বয়ের মধ্যকার বিভব পার্থক্য অর্ধেক করা হলে ধারকটির সঞ্চিত শক্তি পূর্বেকার সঞ্চিত শক্তির এক-চতুর্থাংশ হবে কি না— গাণিতিকভাবে যাচাই করো।৪

উপরের চিত্রে A ও B উভয় বিন্দুতেই 150 C চার্জ দেওয়া আছে।
- ক.সান্ট কাকে বলে?১
- খ.আধানের কোয়ান্টায়ন বলতে কী বুঝো?২
- গ.'C' বিন্দুর তড়িৎ প্রাবল্যের মান কত?৩
- ঘ.'C' বিন্দুর তড়িৎ প্রাবল্যের দিক কোন দিকে হবে? গাণিতিকভাবে বিশ্লেষণ করো।৪
৩. চল তড়িৎ

- ক.তাড়ন বেগ কী?১
- খ.তড়িচ্চালক শক্তি ও বিভব পার্থক্যের মধ্যে পার্থক্য লেখো।২
- গ.বর্তনীর প্রবাহ নির্ণয় করো।৩
- ঘ.R3 এর সাথে কত মানের রোধ কীভাবে যুক্ত করলে এর ভেতর দিয়ে R1 এর সমান প্রবাহ পাওয়া যাবে? গাণিতিকভাবে তোমার মতামত দাও।৪
৭. ভৌত আলোকবিজ্ঞান
ইয়ং এর দ্বি-চির পরীক্ষায় চির দুটির ব্যবধান 0.3 mm এবং পর্দার দূরত্ব 160 cm। নির্দিষ্ট তরঙ্গদৈর্ঘ্যের আলো চিরের উপর ফেলা হলে পর্দার কেন্দ্র হতে উভয় পার্শ্বে 12 টি উজ্জ্বল ডোরা দেখা যায়।
- ক.তেজস্ক্রিয়তা কাকে বলে?১
- খ.হাইগেনের নীতি ব্যাখ্যা করো।২
- গ.আলোর তরঙ্গদৈর্ঘ্যের মান নির্ণয় করো।৩
- ঘ.চিরের ব্যবধান অর্ধেক করা হলে তরঙ্গদৈর্ঘ্যের কীরূপ পরিবর্তন হবে? গাণিতিকভাবে বিশ্লেষণ করো।৪
৮. আধুনিক পদার্থবিজ্ঞানের সূচনা
5.55×1014 Hz সূচন কম্পাংকের একখণ্ড ধাতুর উপর 2800 Å তরঙ্গদৈর্ঘ্যের আলো পতিত হলে ধাতু থেকে ইলেকট্রন নির্গত হয়।
- ক.দৈর্ঘ্য সংকোচন কাকে বলে?১
- খ.ভরের আপেক্ষিকতা বলতে কি বুঝো?২
- গ.নির্গত ফটোইলেকট্রনের সর্বোচ্চ গতিবেগ নির্ণয় করো।৩
- ঘ.ধাতুখণ্ডের উপর 3800 Å তরঙ্গদৈর্ঘ্যের আলো আপতিত হলে ইলেকট্রন নির্গত হবে কি না— গাণিতিকভাবে বিশ্লেষণ করো।৪
৯. পরমাণুর মডেল ও নিউক্লিয়ার পদার্থবিজ্ঞান
ট্রিটিয়ামের অবক্ষয় ধ্রুবক 5.54×10−2 Y−1।
- ক.ক্ষয় ধ্রুবক কাকে বলে?১
- খ.তেজস্ক্রিয় ক্ষয় সূত্র ব্যাখ্যা করো।২
- গ.উদ্দীপকে প্রদত্ত ট্রিটিয়ামের 64% ক্ষয় হতে কত সময় লাগবে?৩
- ঘ.উদ্দীপকে প্রদত্ত তেজস্ক্রিয় মৌলটির অর্ধায়ু অপেক্ষা গড় আয়ু বেশি সত্যতা যাচাই করো।৪
১০. সেমিকন্ডাক্টর ও ইলেকট্রনিক্স

উদ্দীপকে একটি কমন এমিটার n-p-n ট্রানজিস্টর বর্তনী দেখানো হলো—
- ক.ডোপিং কী?১
- খ.ডায়োডের সম্মুখী ঝোঁক বলতে কী বুঝো?২
- গ.উদ্দীপকের বর্তনীর কারেন্ট গেইন β কত?৩
- ঘ.বেস প্রবাহ ও কালেক্টর প্রবাহ দ্বিগুণ করা হলে ভোল্টেজ গেইনের কীরূপ পরিবর্তন হবে? গাণিতিকভাবে বিশ্লেষণ করো।৪