HSC ২০১৭ · দিনাজপুর বোর্ড · পদার্থবিজ্ঞান
দিনাজপুর বোর্ড ২০১৭ — সৃজনশীল প্রশ্ন ও সমাধান
পদার্থবিজ্ঞান ১ম পত্র
২. গতিবিদ্যা
একজন ফুটবল খেলোয়াড় গোলপোস্টের 25 m সামনে হতে ভূমির সাথে 20° কোণে এবং 20 m s−1 বেগে ফুটবলকে কিক করে। গোলপোস্টের উচ্চতা 2 m।
- ক.প্রাস কাকে বলে?১
- খ.পড়ন্ত বস্তুর উপর অভিকর্ষজ বল কর্তৃক কৃতকাজ ধনাত্মক— ব্যাখ্যা কর।২
- গ.1 s পর বলটির বেগ নির্ণয় কর।৩
- ঘ.উক্ত বল হতে গোল হওয়ার সম্ভাবনা গাণিতিক বিশ্লেষণের মাধ্যমে যাচাই কর।৪
৩. নিউটনীয় বলবিদ্যা
নয়ন 25 g ভরের একটি পাথরখণ্ডকে 1 m দীর্ঘ একটি সুতার সাহায্যে বৃত্তাকার পথে ঘুরাচ্ছে। পাথর খণ্ডটি প্রতি সেকেন্ডে ১ বার ঘুরছে। পাথরের ঘূর্ণন সংখ্যা একই রেখে সুতার দৈর্ঘ্য দ্বিগুণ করা হলো। সুতা সর্বাধিক 40 N বল সহ্য করতে পারে।
- ক.কৌণিক বেগ কী?১
- খ.পরম শূন্য তাপমাত্রায় গ্যাসের সকল অণু স্থির থাকে- ব্যাখ্যা কর।২
- গ.প্রথম ক্ষেত্রে পাথরটির কৌণিক ভরবেগ নির্ণয় কর।৩
- ঘ.নয়ন সুতার দৈর্ঘ্য দ্বিগুণ করে ঘূর্ণন সফলভাবে সম্পন্ন করতে পারবে কি-না- গাণিতিকভাবে যাচাই কর।৪
৪. কাজ, শক্তি ও ক্ষমতা
50 cm বাহুবিশিষ্ট কোনো ঘনকের ভর 25 kg। এরূপ পাঁচটি ঘনককে একটির উপর আরেকটি রেখে একটি স্তম্ভ তৈরি করা হলো। অন্যদিকে অনুরূপ আরও পাঁচটি ব্লককে ভূমিতে পাশাপাশি সংযুক্ত করে খাড়া করা স্তম্ভটিকে হলো।

- ক.অশ্ব ক্ষমতা কাকে বলে?১
- খ.ঘর্ষণ বল অসংরক্ষণশীল বল— ব্যাখ্যা কর।২
- গ.স্তম্ভের চূড়া হতে একটি পাথর টুকরা পড়ে গেলে কত বেগে ভূমিতে আঘাত করবে?৩
- ঘ.স্তম্ভ তৈরির কোন উপায়টি অধিক গ্রহণযোগ্য? গাণিতিক বিশ্লেষণের মাধ্যমে ব্যাখ্যা কর।৪
2 kg ভরের একটি বস্তুকে 10 m সুতার সাহায্যে O বিন্দুতে ঝুলানো হলো এবং A বিন্দু থেকে স্বাধীনভাবে দুলতে দেওয়া হলো। ঘর্ষণ ও বায়ুজনিত বাধা অগ্রাহ্য কর।

- ক.সম্পৃক্ত বাষ্পচাপ কাকে বলে?১
- খ.ঢাকায় বাতাসের আপেক্ষিক আর্দ্রতা 60% বলতে কী বুঝায়?২
- গ.দোলন অবস্থায় A বিন্দুতে সুতার টান নির্ণয় কর।৩
- ঘ.উদ্দীপকে C বিন্দুতে বস্তুর গতিশক্তি B বিন্দুর গতিশক্তি অপেক্ষা ভিন্ন হবে কি? প্রয়োজনীয় গাণিতিক বিশ্লেষণসহ তোমার উত্তরের সপক্ষে যুক্তি দাও।৪
৫. মহাকর্ষ ও অভিকর্ষ
একটি মহাজাগতিক বস্তুর ব্যাসার্ধ ও ভর যথাক্রমে 3.2 × 106 m এবং 4 × 1024 kg। মহাকর্ষীয় ধ্রুবক, G
- ক.পরিমাপের লম্বন ত্রুটি কাকে বলে?১
- খ.অবস্থান ভেক্টর একটি সীমাবদ্ধ ভেক্টর। ব্যাখ্যা কর।২
- গ.মহাজাগতিক বস্তুর পৃষ্ঠে মাধ্যাকর্ষণজনিত ত্বরণ নির্ণয় কর।৩
- ঘ.প্রতিটি খণ্ডের মুক্তিবেগ মূল বস্তুটির মুক্তি বেগের এক-অষ্টমাংশ হবে কি-না যাচাই কর।৪
৬. পদার্থের গাঠনিক ধর্ম
একই আকারের দশটি পানির ফোঁটা একত্রিত হয়ে একটি বড় ফোঁটায় পরিণত হলো। প্রতিটি ফোঁটার ব্যাস 5×10−7 m। পানির পৃষ্ঠটান 72×10−3Nm−1।
- ক.সান্দ্রতা কাকে বলে?১
- খ.পড়ন্ত বৃষ্টির ফোঁটার বেগ ক্রমশ বৃদ্ধি পায় না কেন? ব্যাখ্যা কর।২
- গ.উদ্দীপকের বড় ফোঁটার ব্যাস নির্ণয় কর।৩
- ঘ.উদ্দীপকের ঘটনায় পানির তাপমাত্রার কোনো পরিবর্তন হবে কি-না গাণিতিকভাবে বিশ্লেষণ কর।৪
৭. পর্যাবৃত্ত গতি
A-স্থানে একটি সেকেন্ড দোলকের কার্যকর দৈর্ঘ্য 1 m এবং B-স্থানে 0.9 m। দোলকে ব্যবহৃত ববের ব্যাসার্ধ 0.75 cm।
- ক.বল ধ্রুবকের সংজ্ঞা দাও।১
- খ.গ্রীষ্মকালে দোলক ঘড়ি ধীরে চলে কেন?২
- গ.A-দোলকটির ববের কৌণিক বেগ নির্ণয় কর।৩
- ঘ.A হতে B তে কোনো বস্তু নিয়ে গেলে বস্তুটির ওজন বাড়বে না কমবে? তোমার উত্তরের সপক্ষে গাণিতিক বিশ্লেষণ দাও।৪
৮. তরঙ্গ
A ও B দুটি সুরশলাকা একটি গ্যাসে 50 cm ও 51 cm তরঙ্গদৈর্ঘ্যের শব্দ উৎপন্ন করে। শলাকা দুটিকে একত্রে শব্দায়িত করলে প্রতি সেকেন্ডে 6টি বীট শোনা যায়। A-এর কম্পাঙ্ক 500 Hz।
- ক.অনুনাদ কাকে বলে?১
- খ.সকল হারমোনিক উপসুর কিন্তু সকল উপসুর হারমোনিক নয় কেন?২
- গ.গ্যাসটিতে শব্দের বেগ কত হবে হিসাব কর।৩
- ঘ.B শলাকাটিকে একটু ঘষে পুনরায় শব্দায়িত করলে বীট সংখ্যার কোনো পরিবর্তন হয় না- ঘটনাটি ব্যাখ্যা কর।৪
৯. আদর্শ গ্যাস ও গ্যাসের গতিতত্ত্ব
একটি গ্যাস সিলিন্ডারের আয়তন 1.5 m3 সিলিন্ডারটিতে 27∘C তাপমাত্রায় কোনো গ্যাসের 30×1025 টি অণু আবদ্ধ আছে। গ্যাস অণুর ব্যাস 25×10−25। পরবর্তীতে উক্ত গ্যাসপূর্ণ সিলিন্ডারটি সমআয়তনের অপর একটি খালি সিলিন্ডারের সাথে যুক্ত করা হলো।
- ক.আদর্শ গ্যাস কাকে বলে?১
- খ.গ্যাসের গতিতত্ত্ব বয়েলের সূত্রকে সমর্থন করে- ব্যাখ্যা কর।২
- গ.সিলিন্ডারে আবদ্ধ গ্যাসের গতিশক্তি নির্ণয় কর।৩
- ঘ.খালি সিলিন্ডার যুক্ত করায় গ্যাসের অণুর গড় মুক্ত পথের পরিবর্তন হবে কি-না গাণিতিক বিশ্লেষণপূর্বক মতামত দাও।৪
পদার্থবিজ্ঞান ২য় পত্র
১. তাপগতিবিদ্যা
একটি তাপ ইঞ্জিনের কার্যকর পদার্থ 600 K তাপমাত্রার উৎস থেকে 1200 J তাপ গ্রহণ করে এবং 300 K তাপমাত্রার গ্রাহকে 600 J তাপ বর্জন করে।
- ক.প্রত্যাগামী প্রক্রিয়া কী?১
- খ.তাপগতিবিদ্যার শূন্যতম সূত্রটি ব্যাখ্যা কর।২
- গ.তাপ ইঞ্জিনের দক্ষতা নির্ণয় কর।৩
- ঘ.তাপ ইঞ্জিনটি প্রত্যাগামী না অপ্রত্যাগামী – গাণিতিক যুক্তিসহ সিদ্ধান্ত দাও।৪
২. স্থির তড়িৎ
একটি সমান্তরাল পাত ধারকের প্রত্যেকটি পাতের ক্ষেত্রফল 1.65 m2। পাতদ্বয়ের মধ্যবর্তী দূরত্ব 2 cm এবং এটি বায়ু দ্বারা পূর্ণ। পাতদ্বয়ের বিভব পার্থক্য 60 V। (ϵ~0~ = 8.854 × 10−12 C2 N−1 m−2)
- ক.তড়িৎ ধারকত্ব কী?১
- খ.চার্জের কোয়ান্টায়ন ব্যাখ্যা কর।২
- গ.উদ্দীপক অনুসারে ধারকটির ধারকত্ব নির্ণয় কর।৩
- ঘ.ধারকটির মধ্যবর্তী স্থানে 2.8 ডাইইলেকট্রিক ধ্রুবকের একটি বস্তু দ্বারা পূর্ণ করলে সঞ্চিত শক্তির কিরূপ পরিবর্তন হবে? গাণিতিক বিশ্লেষণের মাধ্যমে ব্যাখ্যা দাও।৪
৩. চল তড়িৎ

- ক.মিটার ব্রিজ কী?১
- খ.হারানো ভোল্ট বলতে কী বুঝায়?২
- গ.'A' বিন্দুতে বর্তনীর প্রবাহমাত্রা নির্ণয় কর।৩
- ঘ.কোন রোধটি অপসারণ করলে বর্তনীর মোট প্রবাহ হবে? গাণিতিক বিশ্লেষণের মাধ্যমে দেখাও।৪
৪. তড়িৎ প্রবাহের চৌম্বক ক্রিয়া ও চুম্বকত্ব
একটি তড়িৎবাহী তার কুণ্ডলী যার ব্যাসার্ধ 15 cm।

- ক.স্বকীয় আবেশ কী?১
- খ.ভৌগোলিক ও চৌম্বক মধ্যতলের অন্তর্ভুক্ত কোণ ব্যাখ্যা কর।২
- গ.উদ্দীপকের বৃত্তাকার কুণ্ডলীর 62 পাকের জন্য তড়িৎ প্রবাহ নির্ণয় কর।৩
- ঘ.তার কুণ্ডলীটি থেকে পরিধির সমান অংশ নিয়ে সোজা করে লম্বা তারটি থেকে বৃত্তাকার কুণ্ডলীর ব্যাসার্ধের সমান দূরত্বে চৌম্বক ফ্লাক্স ঘনত্বের কী পরিবর্তন ঘটবে? বিশ্লেষণ কর।৪
৬. জ্যামিতিক আলোকবিজ্ঞান

চিত্রে লক্ষ্যবস্তুর অবস্থান দেখানো হলো।
- ক.ফোকাস দূরত্ব কী?১
- খ.লেন্সের ক্ষমতা −3.5 D বলতে কী বুঝায়?২
- গ.উদ্দীপক থেকে লেন্সের ফোকাস দূরত্ব নির্ণয় কর।৩
- ঘ.লেন্সটিকে পর্যায়ক্রমে বায়ু ও পানিতে স্থাপন করলে বিম্বের প্রকৃতি কেমন হবে গাণিতিকভাবে ব্যাখ্যা কর।৪
৮. আধুনিক পদার্থবিজ্ঞানের সূচনা
করিম তার বন্ধু রহিমের সাথে আপেক্ষিক তত্ত্বের বিভিন্ন বিষয় নিয়ে আলোচনা করল। করিম বলল একজন মহাশূন্যচারী 40 বছর বয়সে 2.62×108 ms−1 বেগে একটি রকেটে চড়ে একটি নতুন গ্রহের অনুসন্ধানে গেল। পৃথিবীতে রকেটের দৈর্ঘ্য ছিল 75m।
- ক.কাল দীর্ঘায়ন কী?১
- খ.ফটোতড়িৎ ক্রিয়া ব্যাখ্যায় প্লাঙ্কের তত্ত্বের প্রয়োজন কেন? ব্যাখ্যা কর।২
- গ.পৃথিবী থেকে পরিমাপকৃত গতিশীল রকেটের দৈর্ঘ্য কত?৩
- ঘ.অনুসন্ধান শেষে উক্ত নভোচারী পৃথিবীর হিসাবে 45 বছর পর ফিরে আসলে আপেক্ষিক তত্ত্ব অনুসারে পৃথিবীর ক্যালেন্ডার অনুযায়ী তাদের বয়স একই হবে কিনা – ব্যাখ্যা কর।৪
৯. পরমাণুর মডেল ও নিউক্লিয়ার পদার্থবিজ্ঞান
তেজস্ক্রিয় ট্রিটিয়াম পদার্থটি প্রকৃতিতে রেখে দিলে স্বতঃস্ফূর্তভাবে ক্ষয় হতে থাকে। এরূপ একখণ্ড ট্রিটিয়ামের অবক্ষয় ধ্রুবক 5.54×10−2 y−1।
- ক.ফিশন কী?১
- খ.তেজস্ক্রিয়তার কারণ ব্যাখ্যা কর।২
- গ.উদ্দীপকের প্রদত্ত ট্রিটিয়ামের 64% ক্ষয় হতে কত সময় লাগবে?৩
- ঘ.উদ্দীপকের প্রদত্ত তেজস্ক্রিয় মৌলটির অর্ধায়ু অপেক্ষা গড় আয়ু বেশি— সত্যতা যাচাই কর।৪
১০. সেমিকন্ডাক্টর ও ইলেকট্রনিক্স
নিচে একটি ডায়োডের V-I লেখচিত্র দেখানো হলো:

- ক.ট্রানজিস্টর কী?১
- খ.N শ্রেণির অর্ধপরিবাহীতে সংখ্যাগরিষ্ঠ বাহক ইলেকট্রন কেন থাকে?২
- গ.উদ্দীপকের চিত্র থেকে ডায়োডের গতীয় রোধ নির্ণয় কর।৩
- ঘ.অনেকক্ষণ ধরে বিদ্যুৎ প্রবাহের জন্য BC অংশের প্রবাহের চেয়ে MN অংশের প্রবাহ বেশি নিরাপদ – ব্যাখ্যা কর।৪