HSC ২০১৮ · ঢাকা বোর্ড · পদার্থবিজ্ঞান
ঢাকা বোর্ড ২০১৮ — সৃজনশীল প্রশ্ন ও সমাধান
পদার্থবিজ্ঞান ১ম পত্র
১. ভেক্টর
M

- ক.কৌণিক বেগ কাকে বলে?১
- খ.বল ও সরণ ভেক্টর রাশি হলেও তাদের দ্বারা সৃষ্ট কাজ স্কেলার রাশি- ব্যাখ্যা কর।২
- গ.১নং চিত্রে বস্তুটির উপর ক্রিয়াশীল নিট বলের মান কত?৩
- ঘ.চিত্র-১ এর আলোকে চিত্র-২ এর সঠিকতা যাচাই কর।৪
২. গতিবিদ্যা
66 m গড় ব্যাসার্ধের একটি ক্রিকেট মাঠে ক্রিকেট দল A ফিল্ডিং এবং B ব্যাট করছে। একজন বোলার 100 km h−1 বেগে ব্যাটসম্যানের দিকে বল নিক্ষেপ করলে ব্যাটসম্যান অনুভূমিকের সাথে 30° কোণে বলটিতে আঘাত করে। ফলে বলটি বোলারের নিক্ষেপ বেগের সমান বেগ লাভ করে। সংশ্লিষ্ট ব্যাটসম্যান হতে 20 m দূরে অবস্থানরত একজন ফিল্ডার ব্যাটসম্যান কর্তৃক বলে আঘাত করার সাথে সাথে বল অভিমুখে 10 m s−1 বেগে দৌড় শুরু করল।
- ক.পৃষ্ঠ শক্তি কী?১
- খ.কোনো বাসযাত্রী রাস্তার পাশের কিলোমিটার স্টোন এবং সাথে থাকা একটি হাতঘড়ি ব্যবহার করে চলমান বাসটির গড় বেগ কীভাবে নির্ণয় করবে ব্যাখ্যা কর।২
- গ.উদ্দীপকের বলটি সর্বাধিক কত উচ্চতায় উঠবে?৩
- ঘ.উদ্দীপকের ঘটনায় ব্যাটসম্যানকে 'ক্যাচ আউট' করা সম্ভব কি না গাণিতিক বিশ্লেষণপূর্বক মতামত দাও।৪
৩. নিউটনীয় বলবিদ্যা
অপু 20 m ব্যাসবিশিষ্ট একটি বৃত্তাকার মাঠের চতুর্পার্শ্বে সর্বোচ্চ 30° কোণে কেন্দ্রের দিকে হেলানো অবস্থায় নিরাপদে সাইকেল চালাতে পারে। সে 20 kmh−1 বেগে সাইকেল চালাচ্ছিল।
- ক.টর্ক কী?১
- খ.ঘর্ষণ বল একটি অসংরক্ষণশীল বল—ব্যাখ্যা কর।২
- গ.বৃত্তাকার পথে 5 km এর সমান পথ অতিক্রম করতে কতবার মাঠ প্রদক্ষিণ করতে হবে?৩
- ঘ.উদ্দীপকে উল্লিখিত মাঠে দ্বিগুণ বেগে অপু ঐ পথ নিরাপদে অতিক্রম করতে পারবে। সত্যতা যাচাই কর।৪
৪. কাজ, শক্তি ও ক্ষমতা
প্রতি তলার উচ্চতা 5 m হিসেবে 10 তলা ভবনের সর্বোচ্চ তলায় বসবাসরত একটি পরিবারে একটি শিশু আছে। শিশুটি বারান্দার গ্রীল দিয়ে 100 g ভরের একটি টেনিস বল ছেড়ে দিলে তা কিছুক্ষণের মধ্যে মাটিতে আঘাত করে।
- ক.চক্রগতির ব্যাসার্ধ কী?১
- খ.একটি বস্তুর স্থিতিস্থাপক ক্লান্তি সৃষ্টি হওয়ার কারণ ব্যাখ্যা কর।২
- গ.উদ্দীপকে উল্লিখিত টেনিস বলটি কত সময় পরে মাটিতে আঘাত করবে?৩
- ঘ.ভবনটির ৭ম ও ৪র্থ তলায় বলটির মোট শক্তি উদ্দীপকের তথ্য ব্যবহার করে গণনা করলে তা শক্তির সংরক্ষণ সূত্র মেনে চলবে— এ উক্তিটির সত্যতা যাচাই করে তোমার মতামত দাও।৪
৫. মহাকর্ষ ও অভিকর্ষ
5 kg ভরের একটি বস্তু ভূপৃষ্ঠ হতে মুক্তিবেগে নিক্ষেপ করায় সেটি মহাশূন্যের অন্য একটি গ্রহে পৌঁছায় যার ভর পৃথিবীর ভরের ষোলগুণ এবং ব্যাস পৃথিবীর ব্যাসার্ধের আটগুণ। (পৃথিবীর ভর = 6 × 1024 kg পৃথিবীর ব্যাসার্ধ = 6.4 × 103 km)
- ক.কাজ শক্তি উপপাদ্যটি লিখ।১
- খ.কোনো একটি যন্ত্রের ক্ষমতা 50 MW—ব্যাখ্যা কর।২
- গ.উদ্দীপকে উল্লিখিত অন্য গ্রহের পৃষ্ঠে অভিকর্ষজ ত্বরণের মান নির্ণয় কর।৩
- ঘ.উদ্দীপকে উল্লিখিত বস্তুটির ভর অর্ধেক হলেও ঐ বস্তুটিকে পুনরায় অন্য গ্রহটি হতে মহাশূন্যে নিক্ষেপ করতে প্রয়োজনীয় মুক্তিবেগ ভূপৃষ্ঠের মুক্তিবেগের সমান হবে কী? গাণিতিক বিশ্লেষণপূর্বক তোমার মতামত দাও।৪
৬. পদার্থের গাঠনিক ধর্ম
দৃঢ় অবলম্বন হতে 1 m দৈর্ঘ্যের একই উপাদানের দুটি তারের প্রত্যেকটির মুক্তপ্রান্তে 0.05 kg ভর ঝুলানো হলো। তারগুলোর ব্যাস যথাক্রমে 2 mm ও 4 mm (ইয়ং এর গুণাঙ্ক =2×1011 Nm−2)।
- ক.সান্দ্রতা কাকে বলে?১
- খ.বৃষ্টির ফোঁটা গোলাকার কেন?২
- গ.প্রথম তারটির একক আয়তনে স্থিতিশক্তি নির্ণয় কর।৩
- ঘ.ভরসহ প্রত্যেকটি ঝুলানো তার সরল দোলকের ন্যায় আচরণ করলে কোনটি ধীরে চলবে? গাণিতিক বিশ্লেষণসহ ব্যাখ্যা কর।৪
৮. তরঙ্গ
প্রতি সেকেন্ডে 5টি বীট সৃষ্টি করার লক্ষ্যে দুটি সুরশলাকা A ও B নেওয়া হলো। A সুরশলাকা হতে সৃষ্ট শব্দের তীব্রতা 1.01×105 Wm−2 এবং বিস্তার 0.02 m। B সুরশলাকার কম্পাঙ্ক 161 Hz। (মাধ্যমের ঘনত্ব 1.25 kg m−3 এবং শব্দের বেগ 350 m s−1)।
- ক.অনুনাদ কাকে বলে?১
- খ.আলোক তরঙ্গ ও শব্দ তরঙ্গের মধ্যে পার্থক্য লিখ।২
- গ.B সুরশলাকার 250 কম্পনে শব্দ কত দূরত্ব অতিক্রম করবে নির্ণয় কর।৩
- ঘ.উদ্দীপকে উল্লিখিত বীট উৎপন্ন করতে হলে A সুরশলাকার কী পরিবর্তন আনা প্রয়োজন গাণিতিক বিশ্লেষণপূর্বক মতামত দাও।৪
৯. আদর্শ গ্যাস ও গ্যাসের গতিতত্ত্ব
A স্থানের একটি হ্রদের তলদেশ হতে একটি বায়ু বুদবুদ পানির উপরিতলে আসায় বুদবুদের ব্যাসার্ধ দ্বিগুণ হয়। হ্রদটিতে বায়ুমণ্ডলের চাপ 105 Ng−2, বায়ুর তাপমাত্রা 18.6∘C এবং আপেক্ষিক আর্দ্রতা 52.4%। অন্য কোনো দিন B স্থানের অন্য একটি হ্রদে বায়ুর তাপমাত্রা A স্থানের হ্রদের সমান এবং শিশিরাঙ্ক 7.4∘C, 7∘C, 8∘C, 18∘C ও 19∘C তাপমাত্রায় সম্পৃক্ত জলীয় বাষ্পের চাপ যথাক্রমে 7.5×10−3 m, 8.2×10−3 m, 15.6×10−3 m ও 16.5×10−3 m পারদ।
- ক.প্রমাণ চাপ কী?১
- খ.শীতকাল অপেক্ষা বর্ষাকালে কাপড় দেরিতে শুকায়—ব্যাখ্যা কর।২
- গ.A স্থানের হ্রদের গভীরতা নির্ণয় কর।৩
- ঘ.উদ্দীপকের কোন স্থানে একজন ব্যক্তি বেশি স্বস্তিবোধ করবে? গাণিতিক বিশ্লেষণসহ ব্যাখ্যা কর।৪
পদার্থবিজ্ঞান ২য় পত্র
১. তাপগতিবিদ্যা
একটি তাপ ইঞ্জিনের গৃহীত তাপ ও বর্জিত তাপের অনুপাত 5 : 2. উৎসের তাপমাত্রা 110 K বাড়ালে দক্ষতা 70% হয়। ইঞ্জিনটি তাপ উৎস হতে 1200 J তাপ গ্রহণ করে।
- ক.পরাবৈদ্যুতিক ধ্রুবক কী?১
- খ.চার্জিত গোলাকার পরিবাহীর কেন্দ্রে ও পৃষ্ঠে বিভব সমান— ব্যাখ্যা কর।২
- গ.ইঞ্জিনটির দক্ষতা বের কর।৩
- ঘ.তাপ উৎসের তাপমাত্রা অপরিবর্তিত রেখে এটিকে কীভাবে প্রত্যাবর্তী ইঞ্জিনে রূপান্তর সম্ভব—বিশ্লেষণ কর।৪
শহীদ একটি ইঞ্জিন তৈরি করে দাবি করল তার ইঞ্জিনটি কার্নোর প্রত্যাগামী ইঞ্জিন। এটি উৎস হতে গৃহীত তাপের এক-চতুর্থাংশ কাজে পরিণত করে বাকী 300 J তাপগ্রাহকে বর্জন করে। শহীদ তার ইঞ্জিনের তাপ উৎস ও গ্রাহকের তাপমাত্রা পেয়েছিল যথাক্রমে 350 K ও 310 K।
- ক.তাপগতিবিদ্যার ২য় সূত্র লিখ।১
- খ.তাপের পরিবহন অপ্রত্যাবর্তী প্রক্রিয়া কেন? ব্যাখ্যা কর।২
- গ.তাপ উৎসের তাপ নির্ণয় কর।৩
- ঘ.বাস্তবে দেখা গেল তার দাবি সঠিক নয়। ইঞ্জিনটিকে প্রত্যাগামী করতে কী ধরনের পরিবর্তন করতে হবে গাণিতিক বিশ্লেষণের মাধ্যমে ব্যাখ্যা কর।৪
২. স্থির তড়িৎ
ABCD আয়তাকার ক্ষেত্রের B ও D বিন্দুতে যথাক্রমে +5 × 10−3 C এবং -2.25 × 10−3 C চার্জ স্থাপন করা হলো। (বায়ু মাধ্যম)—

- ক.কৌণিক বিবর্ধন কাকে বলে?১
- খ.টাংস্টেন রোধের উষ্ণতা সহগ 4.25 × 10−3 /°C বলতে কী বুঝ?২
- গ.A বিন্দুতে প্রাবল্য কত?৩
- ঘ.A ও C কে ধাতব পরিবাহী তার দ্বারা যুক্ত করলে কোন দিক হতে ধনাত্মক আধান প্রবাহিত হবে গাণিতিকভাবে মতামত দাও।৪
৩. চল তড়িৎ
নিচের চিত্র তিনটি লক্ষ কর :
পরীক্ষাগারে ফারিয়া তিনটি একই মানের কোষ ও একটি বৈদ্যুতিক বাতি নিয়ে চিত্রানুযায়ী বিভিন্নভাবে তিনটি বর্তনী তৈরি করল। [কোষের অভ্যন্তরীণ রোধ 0.1 Ω ও বাতির রোধ নগণ্য]।

- ক.আপেক্ষিক রোধ কী?১
- খ.কার্শফের ১ম সূত্র চার্জের সংরক্ষণ নীতি মেনে চলে-ব্যাখ্যা কর।২
- গ.সুইচ অন করার পর ১নং চিত্রে প্রবাহমাত্রা IA৩
=10 A হলে A এর মান কত হবে? - ঘ.২ ও ৩ নং চিত্রে সুইচ অন করার পর বাতির অবস্থা কীরূপ হবে গাণিতিক যুক্তিসহ ব্যাখ্যা কর।৪

রাফি ও শাফি উপরের চিত্র মোতাবেক কাজ করছে। রাফি বলল ১ম চিত্রের তড়িৎ প্রবাহের বিস্তারের সমান তড়িৎ প্রবাহ ২য় চিত্রের বর্তনীর জন্য যথার্থ। কিন্তু শাফি বলল, "না", ২য় চিত্রের বর্তনীর জন্য যথার্থ তড়িৎপ্রবাহ হচ্ছে ১ম চিত্রের তড়িৎ প্রবাহের গড় মানের সমান।
- ক.পারস্পরিক আবেশ গুণাঙ্ক কাকে বলে?১
- খ.লেনজ এর সূত্রের ভৌত তাৎপর্য লিখ ।২
- গ.১ম চিত্র থেকে 6.8 μs পর তড়িৎ প্রবাহের মান নির্ণয় কর।৩
- ঘ.কার উক্তি সঠিক যাচাই কর।৪
৬. জ্যামিতিক আলোকবিজ্ঞান
উদ্দীপক অনুসারে নিচের প্রশ্নগুলোর উত্তর দাও:

- ক.হল বিভব কাকে বলে?১
- খ.আলোর ব্যতিচারে সুসঙ্গত উৎসের প্রয়োজন কেন?২
- গ.প্রিজমের প্রতিসরাঙ্ক কত?৩
- ঘ.ন্যূনতম বিচ্যুতি ঘটাতে আপতন কোণের কীরূপ পরিবর্তন করতে হবে গাণিতিকভাবে বিশ্লেষণ কর।৪