HSC ২০২২ · ময়মনসিংহ বোর্ড · পদার্থবিজ্ঞান
ময়মনসিংহ বোর্ড ২০২২ — সৃজনশীল প্রশ্ন ও সমাধান
পদার্থবিজ্ঞান ১ম পত্র
১. ভেক্টর
ত্রিমাত্রিক স্থানাঙ্ক ব্যবস্থায় দুটি বিন্দুর স্থানাঙ্ক যথাক্রমে P(1, 2, 1) ও Q(2, 1, 1)। বিন্দু দুটির জন্য সৃষ্ট অবস্থান ভেক্টর যথাক্রমে OP ও OQ। অবস্থান ভেক্টরদ্বয়কে সন্নিহিত বাহু ধরে সামান্তরিক অংকন করলে R বিন্দুর স্থানাঙ্ক R(1, 1, 2) হয়।

- ক.ভেক্টর অপারেটর কী?১
- খ.বৈদ্যুতিক পাখা ঘুরলে গায়ে বাতাস লাগে কেন? ভেক্টরের সাহায্যে ব্যাখ্যা করো।২
- গ.α কোণের মান নির্ণয় করো।৩
- ঘ.উদ্দীপকের ΔPOR সমকোণী ত্রিভুজ গঠন করে কি-না— গাণিতিক ব্যাখ্যা করো।৪
কোনো একদিন সেলিম ও মুরাদ কোনো স্থানে দণ্ডায়মান ছিল। তখন বাতাসের বেগ 5 m s−1 যা দক্ষিণ থেকে উত্তরে প্রবাহিত হচ্ছিল। এমন সময় 3 m s−1 বেগে বৃষ্টি পড়তে শুরু করলো। বৃষ্টি শুরু হবার পর সেলিম দক্ষিণ থেকে উত্তরে এবং মুরাদ উত্তর থেকে দক্ষিণে 7 m s−1 বেগে চলতে শুরু করলো।
- ক.জড়তার ভ্রামক কাকে বলে?১
- খ.ব্যালে ড্যান্সের ক্ষেত্রে কৌণিক ভরবেগের প্রভাব ব্যাখ্যা করো।২
- গ.দণ্ডায়মান অবস্থায় বৃষ্টি তাদের গায়ে কত বেগে আঘাত করবে?৩
- ঘ.চলমান অবস্থায় বৃষ্টি থেকে রক্ষা পেতে দুই বন্ধুকে একই কোণে ছাতা ধরতে হবে কি-না- গাণিতিকভাবে ব্যাখ্যা করো।৪
৩. নিউটনীয় বলবিদ্যা
60 kmh−1 গতিসম্পন্ন একটি ট্রেন 328 m ব্যাসার্ধবিশিষ্ট রেল লাইনে বাঁক নেয়ার সময় লাইনচ্যুত হয়ে বগিসহ উল্টে যায়। দুর্ঘটনাস্থলে লাইনের পাতদ্বয়ের মধ্যবর্তী দূরত্ব 1 m এবং ভেতরের পাত অপেক্ষা বাহিরের পাতটির উচ্চতা ছিল 7 cm।
- ক.টর্ক কী?১
- খ.কোথায় বল প্রয়োগে দরজা দ্রুত খুলবে — ব্যাখ্যা করো।২
- গ.উক্ত স্থানে রাস্তার ব্যাংকিং কোণ নির্ণয় করো।৩
- ঘ.রেল দুর্ঘটনার কারণ গাণিতিকভাবে ব্যাখ্যা করো।৪
৪. কাজ, শক্তি ও ক্ষমতা

রাফিদ উপরের চিত্র অনুযায়ী একটি 2 kg ভরের বস্তু দুলাচ্ছে।
- ক.কর্মদক্ষতা কী?১
- খ.খেলনা গাড়িতে স্প্রিং যুক্ত করার কারণ কী?২
- গ.A বিন্দুতে বস্তুটির বেগ নির্ণয় করো।৩
- ঘ.উদ্দীপকের বস্তুটি শক্তির সংরক্ষণ সূত্রকে সমর্থন করে কি-না— গাণিতিকভাবে ব্যাখ্যা করো।৪
৫. মহাকর্ষ ও অভিকর্ষ
পৃথিবীর পৃষ্ঠ হতে 3.6 × 104 km উচ্চতায় বঙ্গবন্ধু স্যাটেলাইট স্থাপিত। এটি U-19 বিশ্বকাপ ক্রিকেট খেলা সম্প্রচারের জন্য নির্ধারিত। পৃথিবীর ব্যাসার্ধ R
- ক.পার্কিং কক্ষপথ কী?১
- খ.মহাকর্ষীয় বিভব অসীমে সর্বাধিক কিন্তু শূন্য- ব্যাখ্যা করো।২
- গ.স্যাটেলাইটের রৈখিক বেগ নির্ণয় করো।৩
- ঘ.উদ্দীপকে উল্লিখিত উপগ্রহটি U-19 বিশ্বকাপের ম্যাচগুলো সম্প্রচার করতে সক্ষম কি না— ব্যাখ্যা করো।৪
৬. পদার্থের গাঠনিক ধর্ম
আজহার 0.3 m লম্বা এবং 10−6 m2 প্রস্থচ্ছেদের ক্ষেত্রফলবিশিষ্ট তারের এক প্রান্তে 10 kg ভরের একটি বস্তুকে বেঁধে বৃত্তাকার পথে ঘুরাচ্ছে। তারটির উপাদানের অসহ পীড়ন 4.8×107 Nm−2।
- ক.স্থিতিস্থাপক ক্লান্তি কী?১
- খ.সংনম্যতা আয়তন স্থিতিস্থাপক গুণাঙ্কের বিপরীত রাশি— ব্যাখ্যা করো।২
- গ.তারটির অসহ বল নির্ণয় করো।৩
- ঘ.উদ্দীপকের তারটি সর্বনিম্ন কত বেগে ঘুরালে ছিঁড়ে যাবে ? ব্যাখ্যা করো।৪
৭. পর্যাবৃত্ত গতি
একটি সেকেন্ড দোলক ভূ-পৃষ্ঠে সঠিক সময় দেয়। শামীম দোলকটি উপগ্রহে নিয়ে গেল, যার ব্যাসার্ধ পৃথিবীর ব্যাসার্ধের 14 গুণ এবং ভর পৃথিবীর ভরের 150 গুণ। পৃথিবীর ভর 5.99×1024 kg।
- ক.সেকেন্ড দোলক কী?১
- খ.শীতকালে দোলক ঘড়ি দ্রুত না ধীরে চলে— ব্যাখ্যা করো।২
- গ.উপগ্রহটির পৃষ্ঠে অভিকর্ষজ ত্বরণ নির্ণয় করো।৩
- ঘ.'দোলকটি উপগ্রহের পৃষ্ঠে পৃথিবীর তুলনায় ধীরে চলে'— গাণিতিক বিশ্লেষণের মাধ্যমে উক্তিটির যথার্থতা যাচাই করো।৪
৯. আদর্শ গ্যাস ও গ্যাসের গতিতত্ত্ব
কোনো একদিন দুপুরের তাপমাত্রা 30∘C এবং আর্দ্রতা 80%। হেলেন বাসায় AC চালু করায় তাপমাত্রা 21∘C-এ নেমে এলো। সেদিন শিশিরাংক ছিল 9.5∘C। [ 30∘C, 21∘C, 9∘C ও 10∘C তাপমাত্রায় সম্পৃক্ত জলীয় বাষ্প চাপ যথাক্রমে 28.02 mm, 20.35 mm, 8.91mm 9.2 mm HgP. ]
- ক.শিশিরাঙ্ক কী?১
- খ.আবদ্ধ স্থানে তাপমাত্রা বৃদ্ধিতে শিশিরাঙ্ক কমে না বাড়ে? ব্যাখ্যা দাও ।২
- গ.তাপমাত্রা নেমে আসায় বায়ুস্থ জলীয় বাষ্পের কত অংশ ঘনীভূত হয়? নির্ণয় করো।৩
- ঘ.হেলেন AC চালু করায় আরাম বোধ করবে কেন? গাণিতিক ব্যাখ্যা দাও ।৪
পদার্থবিজ্ঞান ২য় পত্র
১. তাপগতিবিদ্যা

1 atm = 105 Nm−2; γ = 1.4; D বিন্দুতে তাপমাত্রা = 330 K
- ক.তড়িৎ চুম্বকীয় তরঙ্গ কী?১
- খ.রেডনের অর্ধায়ু 2.83 দিন বলতে কী বুঝো?২
- গ.DB সংকোচনে কৃতকাজের মান নির্ণয় করো।৩
- ঘ.DB এবং DA পথে একই পরিমাণ সংকোচনে দুটি লেখের জন্য তাপমাত্রা এক নয় কেন? গাণিতিকভাবে বিশ্লেষণ করো।৪
একটি কার্নো ইঞ্জিন 500 K তাপমাত্রায় উৎস থেকে 1250 J তাপ গ্রহণ করে এবং তাপ গ্রাহকে 700 J তাপ বর্জন করে। ইঞ্জিনের তাপ উৎস ও তাপগ্রাহক উভয়েরই তাপশক্তির পরিবর্তন সাপেক্ষে ইঞ্জিনের দক্ষতা 20% বৃদ্ধি করা সম্ভব।
- ক.অভ্যন্তরীণ শক্তি কাকে বলে?১
- খ.'উষ্ণতামিতি পদার্থ হিসাবে পারদ ব্যবহার সুবিধাজনক'- ব্যাখ্যা করো।২
- গ.তাপ গ্রাহকের তাপমাত্রা নির্ণয় করো।৩
- ঘ.উদ্দীপকের ইঞ্জিনটির দক্ষতা বৃদ্ধি করা সংক্রান্ত তথ্যটি গাণিতিকভাবে বিশ্লেষণ করো।৪
২. স্থির তড়িৎ

বর্তনীতে বায়ু মাধ্যমে ধারকগুলোর প্রতিটির পাতদ্বয়ের মধ্যবর্তী দূরত্ব 0.1 mm। তিনটি ধারককেই প্রদেয় তিনটি স্থানের মধ্যেই অবস্থান পরিবর্তন করা যায়।
- ক.কির্শফের ১ম সূত্রটি লিখো।১
- খ.সমবিভব তলের সাথে তড়িৎক্ষেত্রের মধ্যবর্তী কোণ 90° কেন?২
- গ.C1 ধারকের পাতের ক্ষেত্রফল নির্ণয় করো।৩
- ঘ.ধারক তিনটি অবস্থান কীভাবে পরিবর্তন করলে বর্তনীতে সর্বোচ্চ সঞ্চিত শক্তি পাওয়া যাবে? গাণিতিকভাবে বর্তনী চিত্র অংকনপূর্বক বিশ্লেষণ করো।৪
৩. চল তড়িৎ

- ক.তড়িৎ প্রবাহের জন্য তাপ উৎপাদন সংক্রান্ত জুলের সূত্রটি বিবৃত করো।১
- খ.হারানো ভোল্টের মান 2 V বলতে কী বুঝো ?২
- গ.চিত্র-১ হতে কির্শফের সূত্রের সাহায্যে প্রবাহমাত্রা নির্ণয় করো।৩
- ঘ.চিত্র-২ এ M ও N প্রান্তে চিত্র-১ এ ব্যবহৃত তিনটি রোধককেই কীভাবে বর্তনী সংযোগ দেয়া হলে সর্বোচ্চ তড়িৎ প্রবাহ পাওয়া সম্ভব? বর্তনী চিত্রসহ গাণিতিকভাবে ব্যাখ্যা করো।৪
৭. ভৌত আলোকবিজ্ঞান

S1S2
- ক.হাইগেনের নীতি বিবৃত করো।১
- খ.কাঁচের সমবর্তন কোণ 57∘ বলতে কী বুঝায়?২
- গ.L বিন্দুতে কততম গঠনমূলক ব্যতিচার সৃষ্টি হবে?৩
- ঘ.চিরদ্বয়ের মধ্যবর্তী দূরত্ব এক-তৃতীয়াংশে হ্রাস করা হলে, একটি অন্ধকার ডোরার বেধের কোনোরূপ পরিবর্তন হবে কি? গাণিতিকভাবে বিশ্লেষণ করো।৪
৮. আধুনিক পদার্থবিজ্ঞানের সূচনা
কোনো এক মহাকাশ গবেষণা কেন্দ্র থেকে 500 kg ভরের এবং 11.5 m দৈর্ঘ্যের একটি নভোযান 0.3c বেগে উৎক্ষেপণ করা হয়েছিল।
- ক.সূচন কম্পাংক কাকে বলে?১
- খ."ফিশনের পর উৎপাদের মোট ভর বিক্রিয়কের, মোট ভরের তারতম্য হয়, কেন?" ব্যাখ্যা করো।২
- গ.নভোযানের চলমান দৈর্ঘ্য নির্ণয় করো।৩
- ঘ.নভোযানটির বেগ দ্বিগুণ করলে গতিশীল ভর দ্বিগুণ হবে কি? গাণিতিক বিশ্লেষণের মাধ্যমে যাচাই করো।৪
৯. পরমাণুর মডেল ও নিউক্লিয়ার পদার্থবিজ্ঞান
একটি উত্তেজিত পরমাণুর ইলেকট্রন ৪র্থ শক্তিস্তর হতে ২য় শক্তিস্তরে ফিরে আসার সময় তড়িৎ চুম্বকীয় বিকিরণ ঘটে। ইলেকট্রনের ভর ও আধান যথাক্রমে 9.11×10−31 kg ও −1.6×10−19 C। শূন্যস্থানের ভেদন যোগ্যতা 8.854×10−12 C2N−1m−2 এবং প্লাংকের ধ্রুবকের মান 6.63×10−34 J s। দৃশ্যমান আলোর তরঙ্গসীমা 4×10−7 m থেকে 8×10−7 m।
- ক.তেজস্ক্রিয় পদার্থের ক্ষয় ধ্রুবক কাকে বলে?১
- খ.যে নিউক্লিয়াসের গড় বন্ধনশক্তি বেশি তার স্থায়িত্বকাল বেশি— কেন?২
- গ.দ্বিতীয় শক্তিস্তরে ইলেকট্রনের কক্ষপথের ব্যাসার্ধ নির্ণয় করো।৩
- ঘ.উদ্দীপকে উল্লিখিত তড়িৎ চুম্বকীয় বিকিরণ দৃশ্যমান হবে কিনা— গাণিতিকভাবে বিশ্লেষণ করো।৪
১০. সেমিকন্ডাক্টর ও ইলেকট্রনিক্স

১ নং চিত্রে প্রদত্ত ডায়োডের অনুরূপ ৪টি ডায়োডকে বর্তনীর ন্যায় যুক্ত করা হলো (চিত্র-২)। যে কোনো একটি ডায়োডের সম্মুখবর্তী ঝোঁকে 0.12 V বিভব পরিবর্তনে 3×10−2 A তড়িৎ প্রবাহের পরিবর্তন ঘটে।
- ক.শক্তি ব্যান্ড কী?১
- খ.P-type অর্ধপরিবাহকে সংখ্যাগরিষ্ঠ বাহক হোল কেন?২
- গ.D1 এর গতীয় রোধ নির্ণয় করো।৩
- ঘ.বাল্বটি সবসময় জ্বলতে থাকবে এটি সম্ভব করতে হলে D1 ও D2 এর সংযোগে কী পরিবর্তন আনতে হবে? বর্তনী চিত্র অংকনপূর্বক বিশ্লেষণ করো।৪