HSC ২০২২ · রাজশাহী বোর্ড · পদার্থবিজ্ঞান
রাজশাহী বোর্ড ২০২২ — সৃজনশীল প্রশ্ন ও সমাধান
পদার্থবিজ্ঞান ১ম পত্র
১. ভেক্টর

অরুণ মাঝি 8 km h−1 বেগে নৌকা চালিয়ে নদীর প্রস্থ বরাবর পার হয়। বরুণ মাঝি একই বেগে নদীর প্রস্থ বরাবর নৌকা চালায়। নদীর প্রস্থ 2 km।
- ক.ভেক্টর যোগের ত্রিভুজ সূত্রটি লিখো।১
- খ.ট্রলি ব্যাগের হাতল লম্বা রাখার সুবিধা কী?২
- গ.উদ্দীপকে অরুণ মাঝিকে কোন দিকে নৌকা চালাতে হয়েছিল?৩
- ঘ.উদ্দীপকের কোন মাঝি কম সময়ে নদী পার হবে? গাণিতিকভাবে ব্যাখ্যা করো।৪
তিনটি ভেক্টর রাশি যথাক্রমে A
- ক.রাস্তার ব্যাংকিং কী?১
- খ.তিনটি ভেক্টরের লব্ধি কখন শূন্য হয়?২
- গ.A ও B ভেক্টরদ্বয়ের লম্বদিকে একক ভেক্টর নির্ণয় করো।৩
- ঘ.উদ্দীপকে C ভেক্টরটি অঘূর্ণনশীল কি না যাচাই করো।৪
৩. নিউটনীয় বলবিদ্যা
একটি ভারি চাকার ভর 40 kg এবং জড়তার ভ্রামক 4000 kgm2। চাকাটি প্রতি মিনিটে 100 বার ঘুরছে। রহমান সাহেব চাকাটিকে 2 মিনিটে থামানোর জন্য 300 Nm বাধাদানকারী টর্ক প্রয়োগ করলো।
- ক.মহাকর্ষীয় বিভব কী?১
- খ.দরজার হাতল মাঝে না রেখে প্রান্তে রাখা হয় কেন?২
- গ.উদ্দীপকে চাকাটির ঘূর্ণন গতিশক্তি নির্ণয় করো।৩
- ঘ.উদ্দীপকে রহমান সাহেব নির্দিষ্ট সময়ে চাকাটি থামাতে সক্ষম হবে কি না — গাণিতিক বিশ্লেষণের মাধ্যমে তোমার মতামত দাও।৪
৪. কাজ, শক্তি ও ক্ষমতা
একটি পানিপূর্ণ কুয়ার গভীরতা 12 m এবং ব্যাসার্ধ 1.2 m। একটি পাম্প 20 মিনিটে কুয়াটিকে পানিশূন্য করতে পারে। পাম্পটির ক্ষমতা 52% নষ্ট হলেও পাম্পচালক কুয়াটির সম্পূর্ণ পানি একই পাম্প দ্বারা দ্বিগুণ সময়ে খালি করা সম্ভব বলে মন্তব্য করেন।
- ক.অসংরক্ষণশীল বল কী?১
- খ.একটি স্প্রিং এর স্প্রিং ধ্রুবক 2.5 Nm−1 বলতে কী বুঝায়?২
- গ.কুয়াটিকে পানিশূন্য করতে কৃতকাজের পরিমাণ নির্ণয় করো।৩
- ঘ.উদ্দীপকে পাম্পচালকের মন্তব্যের যথার্থতা বিশ্লেষণ করো।৪
৫. মহাকর্ষ ও অভিকর্ষ
পৃথিবীর পৃষ্ঠ হতে 500 km উচ্চতায় একটি কৃত্রিম উপগ্রহ স্থাপন করা হলো। পৃথিবীর ব্যাসার্ধ 6400 km এবং পৃথিবীর পৃষ্ঠে অভিকর্ষজ ত্বরণ 9.81 ms−2।
- ক.দশা কী?১
- খ.পৃথিবীর ঘনত্বের পরিবর্তনে অভিকর্ষজ ত্বরণের পরিবর্তন হবে কি?২
- গ.উদ্দীপকের উচ্চতায় অভিকর্ষজ ত্বরণের মান নির্ণয় করো।৩
- ঘ.উদ্দীপকের উপগ্রহটি ভূস্থির উপগ্রহে রূপান্তর সম্ভব কি না— গাণিতিক বিশ্লেষণসহ তোমার মতামত দাও।৪
৬. পদার্থের গাঠনিক ধর্ম
সুমন 2 বর্গমিলিমিটার প্রস্থচ্ছেদের ক্ষেত্রফল এবং 9 m দীর্ঘ একটি, তার নিয়ে নিচের প্রান্তে 12 kg ভর ঝুলিয়ে দিলো। এতে তারের দৈর্ঘ্য বৃদ্ধি ঘটলো আদি দৈর্ঘ্যের 0.001%। ইস্পাতের ইয়ং এর গুণাঙ্ক 20×1010 Nm−2।
- ক.অসহ পীড়ন কী?১
- খ.দোলককে পৃথিবীর কেন্দ্রে নিলে দোলনকালের কী পরিবর্তন ঘটবে?২
- গ.উদ্দীপকে তারের উপর প্রযুক্ত পীড়ন নির্ণয় করো।৩
- ঘ.উদ্দীপকে সুমনের ব্যবহৃত তারটি ইস্পাত ছিল কিনা যাচাই করো।৪
৭. পর্যাবৃত্ত গতি
দুইটি সেকেন্ড দোলকের ববের ভর যথাক্রমে 80 gm ও 110 gm। রায়হান ও পাভেল পৃথকভাবে দোলক দুটিকে 12 cm বিস্তারে দুলতে দিল। রায়হান মন্তব্য করলো তার দোলকটি বেশি শক্তি অর্জন করবে।
- ক.সেকেন্ড দোলক কী?১
- খ.সীসার আয়তন গুণাঙ্ক 1.6×1010 Nm−2 বলতে কী বুঝো?২
- গ.সাম্যাবস্থান হতে 10 cm দূরে পাভেলের দোলকটির বেগ নির্ণয় করো।৩
- ঘ.উদ্দীপকে রায়হানের মন্তব্যের সঠিকতা যাচাই করো।৪
৯. আদর্শ গ্যাস ও গ্যাসের গতিতত্ত্ব
রংপুর আবহাওয়া অফিস একদিন সিক্ত ও শুষ্ক বাল্ব আর্দ্রতা মাপক যন্ত্রের শুষ্ক বাল্বের পাঠ 28∘C ও সিক্ত বাল্বের পাঠ 26∘C পেল । 28∘C তাপমাত্রায় গ্লেসিয়ারের উৎপাদক 1.65। 24∘C, 25∘C ও 28∘C তাপমাত্রায় সম্পৃক্ত বাষ্পচাপ যথাক্রমে 22.38, 24.21 এবং 27.78 mm Hg P। ঐদিন বরিশালের আপেক্ষিক আর্দ্রতা ছিল 65%।
- ক.শক্তির সমবিভাজন নীতি কী?১
- খ.একই তাপমাত্রায় ঢাকা অপেক্ষা কক্সবাজারে অস্বস্তিকর অনুভূত হয় কেন?২
- গ.রংপুরে ঐ দিনের শিশিরাঙ্ক কত?৩
- ঘ.রংপুর ও বরিশালের মধ্যে কোথায় ভিজা কাপড় তাড়াতাড়ি শুকাবে? গাণিতিকভাবে যাচাই করো।৪
পদার্থবিজ্ঞান ২য় পত্র
১. তাপগতিবিদ্যা
আদর্শ তাপমাত্রা ও চাপে একটি সিলিন্ডারে এক মোল হিলিয়াম গ্যাস রাখা আছে। পরবর্তীতে উক্ত হিলিয়ামের আয়তন প্রথমে সমোষ্ণ প্রক্রিয়ায় এবং পরে রুদ্ধতাপীয় প্রক্রিয়ায় 1.5 গুণ করা হলো।
- ক.তাপগতিবিদ্যার প্রথম সূত্র বিবৃত করো।১
- খ.প্রান্তীয় বিভব বর্তনীর তড়িচ্চালক বল অপেক্ষা ছোট হয় কেন? ব্যাখ্যা করো।২
- গ.রুদ্ধতাপীয় প্রক্রিয়ায় গ্যাসটির চূড়ান্ত চাপ নির্ণয় করো।৩
- ঘ.উদ্দীপক অনুযায়ী কোন প্রক্রিয়ায় বেশি কাজ সম্পন্ন হয়েছে? গাণিতিক বিশ্লেষণের মাধ্যমে বুঝিয়ে দাও।৪
২. স্থির তড়িৎ
বায়ু মাধ্যমে কোনো ধারকের সমান্তরাল পাত দুটির প্রতিটির ক্ষেত্রফল 1 × 10−4 m2 এবং তারা পরস্পর হতে 2 × 10−3 m দূরে অবস্থিত। ধারকটিকে 2 μC আধানে চার্জিত করলে পাতদ্বয়ের মধ্যে 4 mV বিভব পার্থক্যের সৃষ্টি হয়। পরবর্তীতে পাত দুটিকে সমদ্বিখণ্ডিত করে একই ব্যবধানে রেখে দুটি ধারক তৈরি করে শ্রেণি সমবায়ে সাজানো হলো।
- ক.গাউসীয় তল কাকে বলে?১
- খ.একই দূরত্বে অবস্থিত দুটি চার্জের ক্রিয়াশীল বল পরাবৈদ্যুতিক মাধ্যম দ্বারা কীভাবে প্রভাবিত হয়— ব্যাখ্যা করো।২
- গ.আদি অবস্থায় ধারকের পাতদ্বয়ের মধ্যবিন্দুতে তড়িৎ প্রাবল্য নির্ণয় করো।৩
- ঘ.পরবর্তী ঘটনায় সঞ্চিত শক্তি পূর্বাপেক্ষা বৃদ্ধি পাবে কি না— গাণিতিকভাবে বিশ্লেষণ করো।৪

চিত্রে 100 g ভর এবং 1 μC চার্জের একটি গোলক ভূমির উপর D বিন্দুতে অবস্থিত। এখানে AB = AD = BD এবং ∠ACB = 90°। সমগ্র ব্যবস্থাটি উলম্ব অবস্থায় রাখা আছে।
- ক.অন্তঃস্থ শক্তি কী?১
- খ.তাপ ইঞ্জিনের দক্ষতা কখনও 100% হতে পারে না— ব্যাখ্যা করো।২
- গ.A ও B বিন্দুর চার্জের জন্য C বিন্দুতে তড়িৎ বিভব নির্ণয় করো।৩
- ঘ.D বিন্দুর গোলকটি উপরে উঠবে কিনা— গাণিতিকভাবে যাচাই করো।৪
৩. চল তড়িৎ
বর্তনীটি লক্ষ করো:

- ক.ডোপিং কী?১
- খ.বর্তনীতে ফিউজ ব্যবহার করা হয় কেন? ব্যাখ্যা করো।২
- গ.10 সেকেন্ডে 2Ω এ উৎপন্ন তাপের পরিমাণ নির্ণয় করো।৩
- ঘ.A ও B বিন্দুর মধ্যে 40 W−100 V এর একটি বাল্ব - শ্রেণিতে স্থাপন করলে ইহা পূর্ণ উজ্জ্বলতার সাথে জ্বলবে কিনা— গাণিতিকভাবে যাচাই করো।৪
৭. ভৌত আলোকবিজ্ঞান

ইয়ং এর দ্বি-চির পরীক্ষায় 5800 Å তরঙ্গদৈর্ঘ্যের আলো ব্যবহার করা হয়েছে। পরবর্তীতে দ্বি-চিরটি 0.2 mm প্রস্থের একক চির দ্বারা প্রতিস্থাপন করা হলো।
- ক.সত্যক সারণি কী?১
- খ.সূর্য থেকে আগত আলোর তরঙ্গমুখের প্রকৃতি কিরূপ হবে? ব্যাখ্যা করো।২
- গ.ব্যতিচার ঝালরের প্রস্থ নির্ণয় করো।৩
- ঘ.উভয়ক্ষেত্রে একই তরঙ্গদৈর্ঘ্যের আলোর জন্য ১ম চরমের কৌণিক বিস্তার অভিন্ন হবে কিনা— গাণিতিকভাবে ব্যাখ্যা করো।৪
৮. আধুনিক পদার্থবিজ্ঞানের সূচনা

দ্বাদশ শ্রেণির বিজ্ঞানের ছাত্রী মিনা পরীক্ষাগারে ফটোতড়িৎ ক্রিয়া প্রদর্শন করে তার প্রাপ্ত ফলাফল হতে উল্লিখিত গ্রাফটি অঙ্কন করলো। পরীক্ষাগারে 1.5 volt এর একটি ব্যাটারী আছে।
- ক.আপেক্ষিকতার প্রথম স্বীকার্য বিবৃত করো।১
- খ.নিউক্লিয়ার ফিশন বিক্রিয়া দ্রুত হারে বৃদ্ধি পায় কেন? ব্যাখ্যা করো।২
- গ.সূচন তরঙ্গদৈর্ঘ্য নির্ণয় করো।৩
- ঘ.মিনা কি কোনোভাবে উক্ত পরীক্ষায় প্রাপ্ত ফটোপ্রবাহ ঐ ব্যাটারীর সাহায্যে বন্ধ করতে পারবে? গাণিতিকভাবে ব্যাখ্যা দাও।৪
৯. পরমাণুর মডেল ও নিউক্লিয়ার পদার্থবিজ্ঞান
2010 সালে 20 g ভরের দুটি তেজস্ক্রিয় পদার্থ ছিলো। যার একটির গড় আয়ু 12.5 বছর। 2020 সালে অন্যটির 8 g অবশিষ্ট থাকে।
- ক.ভরত্রুটি কী?১
- খ.বোরের পরমাণু মডেলের সাহায্যে কিভাবে রাদারফোর্ডের পরমাণু মডেলের সীমাবদ্ধতা দূর করা হয়েছে? ব্যাখ্যা করো।২
- গ.প্রথম পদার্থটির অর্ধায়ু নির্ণয় করো।৩
- ঘ.2030 সালে উভয় পদার্থ সমপরিমাণ অবশিষ্ট থাকবে কিনা— যাচাই করো।৪
১০. সেমিকন্ডাক্টর ও ইলেকট্রনিক্স
একটি দুর্বল সংকেতকে 250 গুণ বিবর্ধিত করার লক্ষে একটি ট্রানজিস্টর বর্তনীতে ইনপুটে 35 Ω এবং লোডে 85 Ω ব্যবহার করা হলো। বর্তনীটির ভূমিতে 50 μA প্রয়োগ করলে সংগ্রাহকে 50 mA পাওয়া যায়।
- ক.ফ্যারাড কাকে বলে?১
- খ.গ্যালিলিও রূপান্তর লরেঞ্জ রূপান্তরের একটি বিশেষ রূপ— ব্যাখ্যা করো।২
- গ.ট্রানজিস্টরের প্রবাহ বিবর্ধন গুণক কত?৩
- ঘ.উদ্দীপকের উদ্দেশ্য পূরণ হবে কি না— গাণিতিকভাবে যাচাই করো।৪