HSC ২০২১ · কুমিল্লা বোর্ড · পদার্থবিজ্ঞান
কুমিল্লা বোর্ড ২০২১ — সৃজনশীল প্রশ্ন ও সমাধান
পদার্থবিজ্ঞান ১ম পত্র
১. ভেক্টর

চিত্রে F1 ও F2 বলদ্বয় O বিন্দুতে ক্রিয়াশীল।
- ক.একক ভেক্টর কাকে বলে?১
- খ.একই তলে ক্রিয়াশীল দুটি ভেক্টরকে ঘড়ির কাঁটার দিকে এবং বিপরীত দিকে ঘুরালে লব্ধি দিক একই হবে কি না ব্যাখ্যা করো।২
- গ.F1×F2 বের করো।৩
- ঘ.F1+F2 ও F1−F2 পরস্পর লম্ব কি না যাচাই করো।৪
৩. নিউটনীয় বলবিদ্যা
1400 kg ভরের একটি গাড়ি 20 m প্রশস্ত কোনো বাঁকা রাস্তায় বাঁক নিচ্ছে। রাস্তার বাইরের প্রান্ত ভিতরের প্রান্ত অপেক্ষা 0.75 m উঁচু। রাস্তার বাঁকের ব্যাসার্ধ 100 m। যাত্রীরা চালককে 8 ms−1 বেগে গাড়ি চালাতে অনুরোধ করে।
- ক.কৌণিক ভরবেগ কাকে বলে?১
- খ.দেয়ালের সাথে ধাক্কা খেয়ে বল বিপরীত দিকে ফিরে আসে কেন?২
- গ.রাস্তায় গাড়ির উপর ক্রিয়াশীল প্রতিক্রিয়া বল হিসেব করো।৩
- ঘ.গাড়ির চালক যাত্রীদের অনুরোধ রক্ষা করতে পারবেন কি না যাচাই করো।৪
5 kg ভর ও 30 cm ব্যাসার্ধের একটি চাকা মিনিটে 60 বার ঘুরছে। চাকাটিতে 5 sec এ থামানোর জন্য 0.45 N-m টর্ক প্রয়োগ করা হলো।
- ক.কেন্দ্রবিমুখী বলের সংজ্ঞা দাও।১
- খ.টর্ক ও বলের মধ্যে পার্থক্য লিখ।২
- গ.চাকাটির কৌণিক ভরবেগ নির্ণয় করো।৩
- ঘ.উদ্দীপকে উল্লিখিত সময়ে চাকাটিকে থামানো যাবে কি না যাচাই করো।৪
৪. কাজ, শক্তি ও ক্ষমতা
একটি কূপের গভীরতা এবং ব্যাসার্ধ যথাক্রমে 10 m এবং 3.44 m। একটি ইঞ্জিন 3 মিনিটে কূপটি পানিশূন্য করতে পারে। পরে ইঞ্জিনটিকে 1200 kg ভরের একটি গাড়ির ইঞ্জিন হিসেবে ব্যবহার করা হলো।
- ক.ব্যাংকিং কোণ কাকে বলে?১
- খ.উল্লম্ব তলে দ্রুত ঘূর্ণনরত পানি ভর্তি বালতির পানি পড়ে যায় না কেন? ব্যাখ্যা করো।২
- গ.কূপের ক্ষেত্রে ইঞ্জিন দ্বারা সম্পাদিত কাজের হিসাব করো।৩
- ঘ.2.4 সেকেন্ড সময়ের মধ্যে স্থিরাবস্থা থেকে 20 m s−1 বেগ অর্জন ঐ গাড়িটির পক্ষে সম্ভব কি না? গাণিতিক ব্যাখ্যা দাও।৪
৭. পর্যাবৃত্ত গতি
অত্যধিক ঠান্ডার কারণে 'P' স্থানে একটি সেকেন্ড দোলকের দোলনকাল এমনভাবে পরিবর্তিত হলো যে, ইহা দিনে 15 সেকেন্ড দ্রুত চলে। পরে এই দোলকটিকে একই তাপমাত্রায় অপর একটি স্থান 'N' তে নেয়া হলো। P স্থানের চেয়ে N স্থানে অভিকর্ষীয় ত্বরণ 5% কম। [g
- ক.পর্যায়কাল কাকে বলে?১
- খ.সাম্যাবস্থান হতে সরণের পরিবর্তনে একটি ববের বেগ কীভাবে পরিবর্তিত হয়? ব্যাখ্যা করো।২
- গ.P স্থানে সেকেন্ড দোলকটির পরিবর্তিত দোলনকাল হিসাব করো।৩
- ঘ.দোলকটিকে 'N' স্থানে সেকেন্ড দোলক হিসেবে ব্যবহারের জন্য কী পরিবর্তন করতে হবে? গাণিতিক ব্যাখ্যা দাও।৪
সরল ছন্দিত স্পন্দনে স্পন্দনশীল 0.5 kg ভরের কণা সাম্যাবস্থা হতে 0.015 m টেনে ছেড়ে দিলে এটি 0.12 m বিস্তারে দুলে। এটির ব্যবকলনীয় সমীকরণ নিম্নরূপ:
d2xdt2+4π2x
- ক.পরম আর্দ্রতা কাকে বলে?১
- খ.স্থিতিস্থাপক বল এবং অভিকর্ষীয় বল দ্বারা সম্পাদিত কাজের মধ্যে পার্থক্য ব্যাখ্যা করো।২
- গ.কণার দশা ধ্রুবক বের করো।৩
- ঘ.t৪
=1.125 সেকেন্ডে ও t=1.625 সেকেন্ডে যান্ত্রিক শক্তির নিত্যতা যাচাই করো।
৯. আদর্শ গ্যাস ও গ্যাসের গতিতত্ত্ব
একজন ডুবুরি লবণাক্ত হ্রদের গভীরতা পরিমাপের জন্য 1.013×105 Nm−2 চাপে 2.5×10−2 m3 আয়তনের 1 mol হিলিয়াম গ্যাসভর্তি বেলুনকে হ্রদের পৃষ্ঠ হতে তলদেশে নিয়ে যাওয়ায় এর আয়তন অর্ধেক হয়ে গেল। এতে ডুবুরি মন্তব্য করলেন "হ্রদের গভীরতা 9 m"। উল্লেখ্য, গ্যাস ও হ্রদের পানির তাপমাত্রা একই। [হ্রদের পানির ঘনত্ব 1.1×103 kgm−3, g
- ক.ক্ষমতা কাকে বলে?১
- খ.কখন স্প্রিং দ্বারা ধনাত্মক কাজ সম্পন্ন করা হয়? ব্যাখ্যা করো।২
- গ.গ্যাসের তাপমাত্রা নির্ণয় করো।৩
- ঘ.ডুবুরির মন্তব্যের সত্যতা যাচাই করো।৪
একটি হাসপাতাল কর্তৃপক্ষ সবসময় রোগীদের কেবিনের আপেক্ষিক আদ্রতা 46% এর কম রাখার চেষ্টা করে। কিন্তু একদিন তাদের এসি নিয়ন্ত্রণ ইউনিট ঠিকমতো কাজ করছিল না। কর্তৃপক্ষ লক্ষ করলো যে তাদের হাসপাতালে শুষ্ক ও সিক্ত বাল্ব হাইগ্রোমিটারের পাঠ দিচ্ছে যথাক্রমে 23∘C, এবং 15.8∘C; গ্লেইসারের উৎপাদক 23∘C এ 1.74; 10∘C, 11∘C এবং 23∘C এ সম্পৃক্ত বাষ্পচাপ যথাক্রমে 9.2 mm, 9.865 mm এবং 21.105 mm Hg.
- ক.পরম শূন্য তাপমাত্রা কাকে বলে?১
- খ.শীতের সকালে শিশির দেখা যায় কেন? ব্যাখ্যা করো।২
- গ.ঐ দিনের শিশিরাঙ্ক নির্ণয় করো।৩
- ঘ.হাসপাতাল কর্তৃপক্ষ আপেক্ষিক আর্দ্রতা নিয়ে ঐ দিন কোনো সংকটে পড়েছিল কি না? গাণিতিক ব্যাখ্যা দাও।৪
পদার্থবিজ্ঞান ২য় পত্র
১. তাপগতিবিদ্যা

চিত্রে কোনো তাপগতীয় ব্যবস্থাকে ABC, AC ও ADC পথে A থেকে C বিন্দুতে নেয়া হলো। A ও C বিন্দুতে ব্যবস্থাটির অন্তঃস্থশক্তি যথাক্রমে 100 J ও 600 J।
- ক.অন্তঃস্থশক্তি কাকে বলে?১
- খ.তাপগতিবিদ্যার শূন্যতম সূত্র হতে কীভাবে তাপমাত্রার ধারণা পাওয়া যায়- ব্যাখ্যা করো।২
- গ.AC পথে সম্পাদিত কাজের পরিমাণ নির্ণয় করো।৩
- ঘ.কোন পথে সিস্টেম কর্তৃক গৃহীত তাপের পরিমাণ বেশি- গাণিতিক বিশ্লেষণপূর্বক মতামত দাও।৪
একটি কার্নো ইঞ্জিনের তাপ উৎস ও তাপ গ্রাহকের তাপমাত্রা যথাক্রমে 1025°C ও 475°C এর চারটি ধাপে কৃতকাজের পরিমাণ যথাক্রমে 1015 J, 1070 J, 480 J ও 230 J.
- ক.এনট্রপি কাকে বলে?১
- খ.প্রকৃতিতে স্বাভাবিক নিয়মে সংঘটিত সকল তাপগতীয় প্রক্রিয়াই অপ্রত্যাবর্তী প্রক্রিয়া- ব্যাখ্যা করো।২
- গ.উদ্দীপকের ইঞ্জিনটি তাপগ্রাহকে কী পরিমাণ তাপ বর্জন করবে নির্ণয় করো।৩
- ঘ.উদ্দীপকে কার্নো ইঞ্জিনটির উৎসের তাপমাত্রা 48°C বৃদ্ধি করলে দক্ষতার পরিবর্তন এবং তাপগ্রাহকের তাপমাত্রা 48°C হ্রাস করলে দক্ষতার পরিবর্তন একই হবে কি-না- গাণিতিক বিশ্লেষণের মাধ্যমে মতামত দাও।৪
৩. চল তড়িৎ

- ক.কার্শপের ১ম সূত্র বিবৃতি করো।১
- খ.তাপমাত্রার পরিবর্তনে পরিবাহীর রোধের পরিবর্তনের কারণ ব্যাখ্যা করো।২
- গ.চাবি S খোলা অবস্থার বর্তনীর ভোল্টমিটার (V) এর পাঠ নির্ণয় করো।৩
- ঘ.চাবি ও বন্ধ করে দিলে অ্যামিটারের পাঠের কীরূপ পরিবর্তন হয়— গাণিতিক বিশ্লেষণপূর্বক মতামত দাও।৪
A ও B দুটি বৈদ্যুতিক বাল্ব যাদের গায়ে যথাক্রমে 120 W−220 V ও 60 W−220 V লেখা আছে। বাল্ব দুটিকে 220 V বিভব উৎসের সাথে প্রথমে সমান্তরালে ও পরে শ্রেণিতে যুক্ত করা হল।
- ক.রোধের উষ্ণতা সহগ কাকে বলে?১
- খ.নিরাপত্তা ফিউজে নিম্ন গলনাঙ্কবিশিষ্ট সংকর ধাতুর তার ব্যবহার করা হয় কেন?২
- গ.প্রথম ক্ষেত্রে 5 sec সময় ধরে তড়িৎ প্রবাহ চালনা করলে কী পরিমাণ তড়িৎ শক্তি ব্যয় হয় তা নির্ণয় করো।৩
- ঘ.সংযোগের ধরন পরিবর্তনের ফলে বাল্ব দুটির উজ্জ্বলতার কোনো পরিবর্তন হবে কি-না- গাণিতিক বিশ্লেষণপূর্বক মতামত দাও।৪
৭. ভৌত আলোকবিজ্ঞান
ইয়ং-এর দ্বিচির পরীক্ষায় চিরদ্বয়ের মধ্যবর্তী দূরত্ব 1 mm। পরীক্ষণটিতে একবর্ণী আলো ব্যবহার করে চির হতে 80 cm দূরত্বে অবস্থিত পর্দায় ব্যতিচার ডোরা সৃষ্টি করা হল। পর্দাকে চিরের দিকে 5 cm সরালে ডোরা ব্যবধানের পরিবর্তন ঘটে 3×10−5 m।
- ক.তাড়িতচৌম্বক তরঙ্গ কাকে বলে?১
- খ.তরঙ্গমুখ সৃষ্টিতে হাইগেনসের নীতির প্রয়োগ ব্যাখ্যা করো।২
- গ.পরীক্ষণে ব্যবহৃত আলোর তরঙ্গদৈর্ঘ্য নির্ণয় করো।৩
- ঘ.পরীক্ষণটিতে পর্দার অবস্থানের পরিবর্তনের ফলে ৩য় অন্ধকার পট্টির কৌণিক অবস্থানের কীরূপ পরিবর্তন ঘটবে গাণিতিকভাবে বিশ্লেষণ করো।৪
৮. আধুনিক পদার্থবিজ্ঞানের সূচনা
বেলি একটি আয়তকার ঘনবস্তুর দৈর্ঘ্য 50 cm, প্রস্থ 25 cm, উচ্চতা 25 cm এবং ভর 100 gm পরিমাপ করেন। অন্যদিকে বস্তুটির দৈর্ঘ্য বরাবর গতিশীল কাঠামো হতে শেলির নিকট বস্তুটিকে ঘনকাকৃতির মনে হয়।
- ক.তাড় প্রসঙ্গ কাঠামো কাকে বলে?১
- খ.স্থির ভরসম্পন্ন কোন বস্তুকণা আলোর বেগের সমান বেগে গতিশীল হতে পারে না- ব্যাখ্যা করো।২
- গ.গতিশীল কাঠামোর দ্রুতি নির্ণয় করো।৩
- ঘ.বেলি ও শেলির নিকট বস্তুটির ঘনত্ব একই হবে কী? গাণিতিক বিশ্লেষণপূর্বক মতামত দাও।৪
১০. সেমিকন্ডাক্টর ও ইলেকট্রনিক্স
কমন ইমিটার ট্রানজিস্টর সংযোগে 0.95 V ও 1.15 V বিভব প্রয়োগ করলে যথাক্রমে 10 mA ও 30 mA বেস প্রবাহ পাওয়া যায়। ট্রানজিস্টরটির প্রবাহ লাভ β
- ক.ডোপিং কী?১
- খ.অর্ধ-পরিবাহী ডায়োড ওহমের সূত্র মেনে চলে কি-না— ব্যাখ্যা করো।২
- গ.ট্রানজিস্টরটির প্রবাহ বিবর্ধন গুণক α নির্ণয় করো।৩
- ঘ.উদ্দীপকের ট্রানজিস্টর সংযোগটি বিবর্ধক হিসেবে কাজ করে— গাণিতিকভাবে বিশ্লেষণ করো।৪
পদার্থবিজ্ঞান বিষয়ে রিমি (105)8, জিমি (4F)16 এবং সিমি (100111)2 নম্বর পেয়েছে।
- ক.লজিক গেট কাকে বলে?১
- খ.ট্রানজিস্টর কীভাবে সুইচ হিসেবে কাজ করে— ব্যাখ্যা করো।২
- গ.সিমির প্রাপ্ত নম্বর ডেসিমেলে রূপান্তর করো।৩
- ঘ.রিমির ও জিমির মধ্যে কে বেশি নম্বর পেয়েছে? গাণিতিক বিশ্লেষণের মাধ্যমে মতামত দাও।৪