HSC ২০২৪ · চট্টগ্রাম বোর্ড · পদার্থবিজ্ঞান
চট্টগ্রাম বোর্ড ২০২৪ — সৃজনশীল প্রশ্ন ও সমাধান
পদার্থবিজ্ঞান ১ম পত্র
১. ভেক্টর

AB বরাবর সুজনের নৌকার =6 m s−1
AC বরাবর কুবেরের নৌকার =5.5 m s−1
CB বরাবর স্রোতের =1.2 m s−1
নদীর প্রস্থ, AB
- ক.অবস্থান ভেক্টর কাকে বলে?১
- খ.ট্রলি ব্যাগের হাতল লম্বা রাখা হয় কেন? ব্যাখ্যা করো।২
- গ.কুবেরের নৌকা প্রকৃতপক্ষে কত মানের বেগে অপর পাড়ে পৌছাল? নির্ণয় করো।৩
- ঘ.সুজন ও কুবেরের মধ্যে কে আগে অপর পাড়ে পৌছাবে? গাণিতিক বিশ্লেষণসহ মতামত দাও।৪
তিনটি বিন্দু P, Q ও R এর স্থানাঙ্ক যথাক্রমে P(2, −1, 3), Q(3, −1, 2) এবং R(1, −3, 5)
- ক.কালিক পর্যাবৃত্ততা এর সংজ্ঞা দাও।১
- খ.অবস্থান ভেক্টর একটি সীমাবদ্ধ ভেক্টর- ব্যাখ্যা করো।২
- গ.PQ ও PR এর মধ্যবর্তী কোণ নির্ণয় করো।৩
- ঘ."বিন্দুগুলো দ্বারা গঠিত অবস্থান ভেক্টরগুলো একই তলে আছে কিনা"- তা গাণিতিকভাবে বিশ্লেষণ করো।৪
৩. নিউটনীয় বলবিদ্যা
একটি রাস্তার প্রস্থ 3.65 m এবং বাঁকের ব্যাসার্ধ 170 m। একটি সতর্কতা বোর্ডে গাড়ির সর্বোচ্চ গতিসীমা 30 kmh−1 নির্দেশিত আছে। একজন বাইক চালক উক্ত বাঁকে 60 kmh−1 বেগে মোটর বাইক চালাতে ইচ্ছুক। (g = 9.81 ms−2)
- ক.জড়তার ভ্রামক কাকে বলে?১
- খ.একটি স্প্রিং এর বল ধ্রুবক 2200 Nm−1 বলতে কী বুঝো?২
- গ.রাস্তার ভিতর অপেক্ষা বাহিরের অংশের উচ্চতা নির্ণয় করো।৩
- ঘ.বাইক চালক তাৎক্ষণিকভাবে কী ব্যবস্থা গ্রহণ করলে নিরাপদে বাঁক অতিক্রম করতে পারবে? গাণিতিকভাবে বিশ্লেষণ করো।৪
৪. কাজ, শক্তি ও ক্ষমতা
50 kg ভরের একজন শ্রমিক 20 kg ভরের একটি বস্তু নিয়ে চিত্রানুযায়ী ঢাল বেয়ে Q বিন্দুতে পৌঁছাল। প্রথমে PQ পথ ব্যবহার করল। পরে RQ পথে গেল। উভয় ক্ষেত্রে আদি বেগ একই এবং Q বিন্দুতে বেগ শূন্য।

- ক.এক জুল কাকে বলে?১
- খ.সংরক্ষণশীল বলের ক্রিয়ায় যান্ত্রিক শক্তি সংরক্ষিত থাকে— ব্যাখ্যা করো।২
- গ.P বিন্দু থেকে Q বিন্দুতে পৌঁছাতে কৃত কাজের পরিমাণ নির্ণয় করো।৩
- ঘ.কোন পথে সে কম ক্ষমতা ব্যয়ে Q বিন্দুতে পৌঁছাতে পারবে? গাণিতিক ব্যাখ্যা দাও।৪
৫. মহাকর্ষ ও অভিকর্ষ
পৃথিবীর মত একটি কাল্পনিক গ্রহের অভিকর্ষজ ত্বরণ g (ms−2)

গ্রহের ব্যাসার্ধ, R
- ক.মুক্তি বেগ কী?১
- খ.বল ও টর্ক এক নয় কেন? ব্যাখ্যা করো।২
- গ.গ্রহটির ভর নির্ণয় করো।৩
- ঘ.'A′ হতে B′ এর দূরত্ব এবং B′ হতে C′ এর দূরত্ব এক নয়'- তোমার উত্তরের সপক্ষে গাণিতিক যুক্তি দাও।৪
৬. পদার্থের গাঠনিক ধর্ম
P, Q ও R তারের বিভিন্ন রাশির মান নিম্নরূপ:
| তার | আদি দৈর্ঘ্য L | ব্যাস D | দৈর্ঘ্য বৃদ্ধি l | ব্যাস হ্রাস d | প্রযুক্ত বল F |
|---|---|---|---|---|---|
| (m) | ×10−3 m | (×10−3 m) | (×10−6 m) | (N) | |
| P | 1 | 2 | 0.14 | 0.0418 | 10 |
| Q | 1 | 2 | 0.18 | 0.0593 | 12 |
| R | 1 | 2 | 0.22 | 0.0912 | 13 |
- ক.আপেক্ষিক আর্দ্রতা কাকে বলে?১
- খ.পৃথিবীর কেন্দ্রে অভিকর্ষজ ত্বরণের মান শূন্য কেন? ব্যাখ্যা করো।২
- গ.'R' তারটির পয়সনের অনুপাত কত?৩
- ঘ.P ও Q তার দুটির মধ্যে কোনটি বেশি স্থিতিস্থাপক? তোমার উত্তরের সপক্ষে গাণিতিক যুক্তি দাও।৪
পদার্থবিজ্ঞান ২য় পত্র
১. তাপগতিবিদ্যা
কার্নো ইঞ্জিনের প্রতি স্তরে সংকোচন বা প্রসারণের অনুপাত 1 : 6, এতে কার্যনির্বাহক বস্তু হিসাবে 3 মোল দ্বি-পরমাণুক গ্যাস ব্যবহার করা হলো। (γ = 1.4)

- ক.পানির ত্রৈধ বিন্দু কাকে বলে?১
- খ.প্রত্যাবর্তী প্রক্রিয়ায় এনট্রপি স্থির থাকে কেন? ব্যাখ্যা করো।২
- গ.কার্যনির্বাহক বস্তুকে A হতে B বিন্দুতে আনতে কৃতকাজ নির্ণয় করো।৩
- ঘ.প্রদত্ত ইঞ্জিনের কর্মদক্ষতা 55% অপেক্ষা বেশি হওয়া সম্ভব কি? গাণিতিকভাবে বিশ্লেষণ করো।৪
২. স্থির তড়িৎ
চিত্রে বায়ু মাধ্যমে বর্গক্ষেত্রের A, B ও C বিন্দুতে যথাক্রমে q1 = 2 × 10−9 C, q2 = 3 × 10−9 C ও q3 = -4 × 10−9 C চার্জ আছে। বর্গক্ষেত্রের প্রতিটি বাহুর দৈর্ঘ্য 1 m।

- ক.ধারক কী?১
- খ.চার্জের তলমাত্রিক ঘনত্ব তড়িৎ প্রাবল্যের ϵ~0~ গুণ— ব্যাখ্যা করো।২
- গ.বর্গক্ষেত্রের কেন্দ্র P তে তড়িৎ প্রাবল্য নির্ণয় করো।৩
- ঘ.যে কোনো চার্জকে D বিন্দু হতে P বিন্দুতে আনতে কাজ সম্পাদিত হবে কি-না— গাণিতিকভাবে বিশ্লেষণ করো।৪
৩. চল তড়িৎ
নিচের বর্তনীটি লক্ষ করো:

- ক.প্রবাহ ঘনত্ব কাকে বলে?১
- খ.কোনো পরিবাহীর পরিবাহিতা 0.2 সিমেন্স বলতে কী বুঝায়?২
- গ.বর্তনীর A বিন্দুতে বিভব নির্ণয় করো।৩
- ঘ.বর্তনীকে 20∘C তাপমাত্রার 2kg পানিতে ডুবিয়ে 1 ঘণ্টা চালু রাখলে পানি বাষ্পীভূত হবে কিনা? গাণিতিকভাবে বিশ্লেষণ করো।৪
৭. ভৌত আলোকবিজ্ঞান
চিত্রে কেন্দ্রীয় চরম বিন্দু O হতে ৪র্থ চরম বিন্দু P এর দূরত্ব 6 mm।

- ক.গ্রেটিং ধ্রুবক কাকে বলে?১
- খ.দশা পার্থক্য পথ পার্থক্যের 2πλ গুণ- ব্যাখ্যা করো।২
- গ.উদ্দীপকে ব্যবহৃত আলোর তরঙ্গদৈর্ঘ্য নির্ণয় করো।৩
- ঘ.উদ্দীপকের চিরদ্বয় হতে পর্দার দূরত্ব অর্ধেক করা হলে, ডোরার ব্যবধান বর্তমান ডোরার প্রস্থের সমান হবে কিনা? গাণিতিকভাবে বিশ্লেষণ করো।৪
৮. আধুনিক পদার্থবিজ্ঞানের সূচনা
কোন ধাতু থেকে ইলেকট্রন নিঃসরণের জন্য প্রয়োজনীয় তরঙ্গ দৈর্ঘ্যের সর্বোচ্চ মান 4400 Å। উক্ত ধাতুর উপর 1500 Å তরঙ্গদৈর্ঘ্যের অতিবেগুনি রশ্মি এবং 500 Å তরঙ্গ দৈর্ঘ্যের এক্স-রশ্মি ফেলা হলো। প্ল্যাঙ্কের ধ্রুবক h
- ক.কাল দীর্ঘায়ন কাকে বলে?১
- খ.কোনো বস্তু আলোর সমান বেগে চলতে পারে না- ব্যাখ্যা করো।২
- গ.ধাতুর কার্যাপেক্ষক নির্ণয় করো।৩
- ঘ.উদ্দীপকের কোন আলোক রশ্মির জন্য নিঃসৃত ইলেকট্রনের বেগ বেশি হবে? গাণিতিকভাবে বিশ্লেষণ করো।৪
৯. পরমাণুর মডেল ও নিউক্লিয়ার পদার্থবিজ্ঞান
হাইড্রোজেন পরমাণুর তৃতীয় কক্ষপথ হতে একটি ইলেকট্রন উত্তেজিত অবস্থায় শক্তি বিকিরণ করে দ্বিতীয় কক্ষপথে আসে। ইলেকট্রনের ভর 9.1×10−31 kg, ইলেকট্রনের চার্জ 1.6×10−19 C। প্লাঙ্কের ধ্রুবক 6.63×10−34 J s, আলোর দ্রুতি 3×108 ms−1 এবং ε0 = 8.854×10−12 C2N−1m−2।
- ক.বন্ধন শক্তি কাকে বলে?১
- খ.নিউক্লিয় ফিশন বিক্রিয়ায় ক্যাডমিয়াম দণ্ড ব্যবহার করা হয় কেন? ব্যাখ্যা করো।২
- গ.পরমাণুর তৃতীয় কক্ষপথের ব্যাসার্ধ নির্ণয় করো।৩
- ঘ.ইলেকট্রনটি শক্তির যে বিকিরণ নিঃসরণ করে তা চোখে দেখা যাবে কি? গাণিতিকভাবে বিশ্লেষণ করো।৪
রেডিয়ামের অর্ধায়ু 1620 বছর এবং এর প্রারম্ভিক পরিমাণ 1×10−3 kg।
- ক.ডোপিং কী?১
- খ.বিমুখী বায়াসে ডায়োডের ডিপ্লেশন স্তর বৃদ্ধি পায় কেন? ব্যাখ্যা করো।২
- গ.রেডিয়ামের গড় আয়ু নির্ণয় করো।৩
- ঘ.উদ্দীপকের রেডিয়ামের প্রথম 2 mg ক্ষয় হতে যে সময় লাগে পরবর্তী 2 mg ক্ষয় হতে একই সময় লাগবে কি-না? গাণিতিকভাবে বিশ্লেষণ করো।৪