HSC পদার্থবিজ্ঞান ১ম পত্র · অধ্যায় ৮: তরঙ্গ

চট্টগ্রাম বোর্ড ২০১৭ — তরঙ্গ সৃজনশীল প্রশ্ন ও সমাধান

এই সৃজনশীল প্রশ্নটি এইচএসসি চট্টগ্রাম বোর্ড ২০১৭ পরীক্ষায় এসেছিল (পদার্থবিজ্ঞান ১ম পত্র, তরঙ্গ)। নিচে উদ্দীপক, প্রশ্ন আর ক, খ, গ ও ঘ — চারটি অংশের বোর্ড মানবণ্টন অনুযায়ী পূর্ণাঙ্গ উত্তর দেওয়া হলো।

প্রশ্ন

একটি সনোমিটারে সদৃশ ও সমদৈর্ঘ্যের তিনটি তার A, B ও C-এ যথাক্রমে 200, 225 ও 250 N বল ঝুলিয়ে টানটান করা হলো। A তারটিকে শব্দায়িত করায় 100 Hz কম্পাঙ্কের শব্দ উৎপন্ন হলো। দুটি করে তার একসাথে শব্দায়িত করলে বীট উৎপন্ন হয় কি-না পরীক্ষা করা হলো।

  1. ক.
    আপেক্ষিক আর্দ্রতা কাকে বলে?
    ১
  2. খ.
    একই স্প্রিং ধ্রুবকবিশিষ্ট দুটি স্প্রিংকে সমান্তরাল সমবায়ে যুক্ত করলে সমবায়ের স্প্রিং ধ্রুবক পরিবর্তন হবে কি-না? ব্যাখ্যা কর।
    ২
  3. গ.
    উদ্দীপকের দ্বিতীয় তারটির কম্পাঙ্ক নির্ণয় কর।
    ৩
  4. ঘ.
    বীট উৎপন্নের পরীক্ষার ফলাফল গাণিতিক বিশ্লেষণপূর্বক আলোচনা কর।
    ৪
উত্তর

কআপেক্ষিক আর্দ্রতা কাকে বলে?

কোনো নির্দিষ্ট তাপমাত্রায় নির্দিষ্ট আয়তনের বায়ুতে যে পরিমাণ জলীয় বাষ্প থাকে এবং ঐ তাপমাত্রায় ঐ আয়তনের বায়ুকে সম্পৃক্ত করতে যে পরিমাণ জলীয় বাষ্পের প্রয়োজন হয়, এদের অনুপাতকে আপেক্ষিক আর্দ্রতা বলে।

খএকই স্প্রিং ধ্রুবকবিশিষ্ট দুটি স্প্রিংকে সমান্তরাল সমবায়ে যুক্ত করলে সমবায়ের স্প্রিং ধ্রুবক পরিবর্তন হবে কি-না? ব্যাখ্যা কর।

হ্যাঁ, পরিবর্তন হবে। সমান্তরাল সমবায়ে দুটি স্প্রিংকে বল F দিয়ে টানলে উভয় স্প্রিং এর প্রসারণ x সমান হয়, কিন্তু বল দুটি স্প্রিং এর মধ্যে ভাগ হয়ে যায়।

F=F1+F2=kx+kx=2kx

সমবায়ের তুল্য স্প্রিং ধ্রুবক kp হলে, F=kpx। তুলনা করে,

kp=2k

অর্থাৎ একই স্প্রিং ধ্রুবকবিশিষ্ট দুটি স্প্রিং সমান্তরালে যুক্ত করলে সমবায়ের স্প্রিং ধ্রুবক একটি স্প্রিং এর দ্বিগুণ হয়ে যায়; ফলে সমবায়টি বেশি শক্ত হয়।

গউদ্দীপকের দ্বিতীয় তারটির কম্পাঙ্ক নির্ণয় কর।

সদৃশ ও সমদৈর্ঘ্যের তারে টানের সূত্র অনুসারে কম্পাঙ্ক টানের বর্গমূলের সমানুপাতিক, f∝T।

এখানে,

A তারের টান, TA=200 N

B তারের টান, TB=225 N

A তারের কম্পাঙ্ক, fA=100 Hz

নির্ণেয় কম্পাঙ্ক, fB=?

আমরা জানি,

fBfA=TBTA

বা, fB=100×225200

বা, fB=100×1.0607

∴ fB=106.07 Hz

অতএব, উদ্দীপকের দ্বিতীয় (B) তারটির কম্পাঙ্ক 106.07 Hz।

ঘবীট উৎপন্নের পরীক্ষার ফলাফল গাণিতিক বিশ্লেষণপূর্বক আলোচনা কর।

প্রথমে C তারের কম্পাঙ্ক নির্ণয় করি।

এখানে,

C তারের টান, TC=250 N

fA=100 Hz, TA=200 N

নির্ণেয় কম্পাঙ্ক, fC=?

fCfA=TCTA

বা, fC=100×250200

∴ fC=111.80 Hz

'গ' থেকে, fB=106.07 Hz। এখন দুটি করে তার একসাথে শব্দায়িত করলে প্রতি সেকেন্ডে বীট সংখ্যা,

A ও B: NAB=106.07−100=6.07≈6

B ও C: NBC=111.80−106.07=5.73≈6

A ও C: NAC=111.80−100=11.80≈12

শব্দানুভূতির স্থায়িত্বকাল প্রায় 110 s। তাই দুটি উৎসের কম্পাঙ্কের পার্থক্য 10 এর বেশি হলে বীট আলাদাভাবে শোনা যায় না; বীট শুনতে হলে কম্পাঙ্কের পার্থক্য 10 বা তার কম হতে হবে।

এখানে A ও B এবং B ও C এর ক্ষেত্রে কম্পাঙ্কের পার্থক্য 10 এর কম, কিন্তু A ও C এর ক্ষেত্রে পার্থক্য 10 এর বেশি।

অতএব, A ও B একসাথে শব্দায়িত করলে প্রতি সেকেন্ডে প্রায় 6 টি এবং B ও C একসাথে শব্দায়িত করলে প্রায় 6 টি বীট শোনা যাবে; কিন্তু A ও C একসাথে শব্দায়িত করলে বীট শ্রবণযোগ্য হবে না।

চট্টগ্রাম বোর্ড ২০১৭-এর আরও সৃজনশীল

  1. ভেক্টরচিত্রানুযায়ী একটি নদী 31 km প্রশস্ত। দুটি ইঞ্জিন বোট আড়াআড়ি পার হওয়ার জন্য A হতে অভিন্ন বেগে যাত্রা শুরু করল যাদের এ…
  2. গতিবিদ্যানিচের ছকে 10 g ভরের একটি গতিশীল কণার সময়ের সাপেক্ষে বেগ ও সরণ দেখানো হলোঃ t (s), 0, 2, 4, 6, 8, 10; v (m s⁻¹), 2, 6, 10…
  3. কাজ, শক্তি ও ক্ষমতাএকটি পানিপূর্ণ কুয়ার গভীরতা 20 m ও ব্যাস 2 m। কুয়াটিকে পানিশূন্য করার জন্য 5 HP-এর একটি পাম্প লাগানো হলো। অর্ধেক পানি…
  4. মহাকর্ষ ও অভিকর্ষএকদল বিজ্ঞানী 100 kg ভরের একটি কৃত্রিম উপগ্রহকে 3.6 × 10⁴ km উপরে উঠিয়ে 3.1 km/s রৈখিক বেগ প্রদান করে চাঁদ সদৃশ উপগ্রহে…
  5. পদার্থের গাঠনিক ধর্ম2 mm ও 4 mm ব্যাসের ও অভিন্ন দৈর্ঘ্যের দুটি তার একটি দৃঢ় অবলম্বন হতে ঝুলানো হলো। তার দুটিতে অভিন্ন ওজন প্রয়োগ করার ফলে…
  6. পর্যাবৃত্ত গতিসরল ছন্দিত গতিতে গতিশীল একটি কণার ভর 100 g। কণাটির সর্বাধিক বিস্তার 10 cm। সাম্যাবস্থান হতে সর্বাধিক বিস্তারের অবস্থানে…
  7. আদর্শ গ্যাস ও গ্যাসের গতিতত্ত্বএকটি সিলিন্ডারে 127^∘C তাপমাত্রা ও 72 cm পারদ চাপে ও 3 g হিলিয়াম গ্যাস রাখা আছে। একই পরিমাণ হিলিয়াম গ্যাস অপর একটি সিল…
  8. তাপগতিবিদ্যাএকটি কার্নো ইঞ্জিন 510 K তাপমাত্রার উৎস থেকে 1400 J তাপ শোষণ করে গ্রাহকে 800 J তাপ বর্জন করে।
  9. স্থির তড়িৎচিত্রে দুটি বিন্দু চার্জ নির্দিষ্ট দূরত্বে শূন্য মাধ্যমে আছে।
  10. চল তড়িৎP ও Q দুটি বর্তনী যার প্রত্যেকটিতে রোধযুক্ত তারের দৈর্ঘ্য 0.5 m এবং ব্যাসার্ধ 0.2 cm। বর্তনী দুটিতে একই সময় ধরে তড়িৎ প…
  11. তড়িৎ প্রবাহের চৌম্বক ক্রিয়া ও চুম্বকত্বচিত্রভিত্তিক সৃজনশীল প্রশ্ন (তড়িৎ প্রবাহের চৌম্বক ক্রিয়া ও চুম্বকত্ব): XY তারের দরুন P-বিন্দুতে চৌম্বক ক্ষেত্রের মান ব…
  12. তাড়িতচৌম্বক আবেশ ও পরিবর্তী প্রবাহ100 cm² গড় ক্ষেত্রফল এবং 200 পাকসংখ্যাবিশিষ্ট একটি বদ্ধ কুণ্ডলীকে 0.2×10⁻⁴ tesla মানের একটি সুষম চৌম্বক ক্ষেত্রের দিকের…
চট্টগ্রাম বোর্ড ২০১৭-এর সব সৃজনশীল একসাথে →

তরঙ্গ অধ্যায়ের আরও বোর্ড সৃজনশীল

  1. ঢাকা বোর্ড ২০১৯উদ্দীপকের তরঙ্গটি বাধা পেয়ে প্রতিফলিত হয়ে একই পথে বিপরীত দিকে ফিরে এসে একটি নতুন তরঙ্গ সৃষ্টি হলো। [সব কয়টি…
  2. রাজশাহী বোর্ড ২০১৯একটি তরঙ্গের সরণের সমীকরণ y(x,t) = 3sin (36t+0.018x+π/4)
  3. যশোর বোর্ড ২০১৯A, B, C এবং D চারটি সুরশলাকা দেয়া আছে, যার মধ্যে A শলাকাটি 1.3 kg m⁻³ ঘনত্বের মাধ্যমে 0.5 m বিস্তারের শব্দ তর…
  4. কুমিল্লা বোর্ড ২০১৯নিচের চিত্রে কোনো এক পরীক্ষাগারে দুটি সুরশলাকা A ও B কে শব্দায়িত করলে যে তরঙ্গ উৎপন্ন হয় তার লেখচিত্র দেখানো…
  5. চট্টগ্রাম বোর্ড ২০১৯P, Q ও R তিনটি সুরশলাকা একটি নির্দিষ্ট মাধ্যমে রাখা হলো। P সুরশলাকা 4টি পূর্ণ তরঙ্গদৈর্ঘ্য Q-এর 1টি পূর্ণ তরঙ্…
  6. সিলেট বোর্ড ২০১৯একটি পোল্ট্রিফার্মে 400 মুরগি আছে। পোল্ট্রিফার্মের বর্তমান শব্দের তীব্রতা 3.2×10⁻⁴ Wm⁻²। পোল্ট্রিফার্মের মালিক…
  7. বরিশাল বোর্ড ২০১৯A ও B তারকে কম্পিত করে নিম্নের তরঙ্গদ্বয় উৎপন্ন হয় : YA = 0.1sin (200π t−10π x) m YB = 0.1sin (208π t−16π x)…
  8. দিনাজপুর বোর্ড ২০১৯A সুরশলাকা দ্বারা সৃষ্ট শব্দ তরঙ্গের সমীকরণটি হলো y = 0.7sin π(500t−1.47x)। সমীকরণটিতে উল্লিখিত সকল রাশি SI এক…
  9. বরিশাল, চট্টগ্রাম ও কুমিল্লা বোর্ড ২০১৮ব্যাডমিন্টন খেলার রেফারি বাঁশি বাজিয়ে Y1 = 10sin π(200t−x/3.4) তরঙ্গের শব্দ সৃষ্টি করে খেলোয়াড়দের মনোযোগ আক…
  10. দিনাজপুর, রাজশাহী, সিলেট, যশোর ও ঢাকা বোর্ড ২০১৮প্রতি সেকেন্ডে 5টি বীট সৃষ্টি করার লক্ষ্যে দুটি সুরশলাকা A ও B নেওয়া হলো। A সুরশলাকা হতে সৃষ্ট শব্দের তীব্রতা…
  11. ঢাকা বোর্ড ২০১৭বায়ু মাধ্যমে C সুরশলাকাটি A ও B দুটি সুরশলাকার সাথে বীট উৎপন্ন করে। A সুরশলাকার কম্পাঙ্ক 385 Hz। B সুরশলাকা হ…
  12. রাজশাহী বোর্ড ২০১৭y = 0.5sin 2π(50t−0.75x) একটি অগ্রগামী তরঙ্গের সমীকরণ।
  13. যশোর বোর্ড ২০১৭বায়ুতে দুটি শব্দ তরঙ্গের সমীকরণ হলো : Y1 = 0.25×10⁻²sin 16.35(105.1π t−x) Y2 = 0.25×10⁻²sin 110(15.764π t−0.1…
  14. কুমিল্লা বোর্ড ২০১৭একটি অগ্রগামী তরঙ্গের সমীকরণ নিম্নরূপ যা পরবর্তীতে স্থির তরঙ্গ সৃষ্টি করে। Y = 0.5sin (800π t−2π/0.5x)
  15. সিলেট বোর্ড ২০১৭পদার্থবিজ্ঞানের শিক্ষার্থী লিয়ানা দুটি সুরশলাকা দিয়ে দেখল যে, একটির গায়ে 312 Hz লেখা আছে। সে শলাকা দুটি একত…
  16. বরিশাল বোর্ড ২০১৭16 mm দীর্ঘ টানা তারে আড় কম্পন সৃষ্টি করতে পর্যাবৃত্ত করা হলে সৃষ্ট অগ্রগামী তরঙ্গের সমীকরণ হবে y = 2sin π(30…
  17. দিনাজপুর বোর্ড ২০১৭A ও B দুটি সুরশলাকা একটি গ্যাসে 50 cm ও 51 cm তরঙ্গদৈর্ঘ্যের শব্দ উৎপন্ন করে। শলাকা দুটিকে একত্রে শব্দায়িত কর…
  18. ঢাকা বোর্ড ২০১৬নিম্নে একটি অগ্রগামী তরঙ্গের সমীকরণ দেওয়া হলো : y = 0.1sin (200π t−20π/17x) এখানে, y, m এককে t sec এককে এবং x…
  19. রাজশাহী বোর্ড ২০১৬A এবং B দুটি সুরশলাকা একটি গ্যাসে 1 m এবং 1.01 m তরঙ্গদৈর্ঘ্য বিশিষ্ট শব্দ উৎপন্ন করে। A ও B একত্রে শব্দায়িত…
  20. যশোর বোর্ড ২০১৬শামীম কোনো এক মাধ্যমে একটি অগ্রগামী তরঙ্গ দেখল যার সমীকরণ– Y = 0.5sin (200π t−0.602π x) তখন সে উক্ত তরঙ্গের সম…
  21. কুমিল্লা বোর্ড ২০১৬একটি শব্দতরঙ্গের সরণ-সময় লেখচিত্র নিম্নরূপ :
  22. চট্টগ্রাম বোর্ড ২০১৬নিচের চিত্রটি লক্ষ কর এবং প্রশ্নগুলোর উত্তর দাও : উদ্দীপকে একটি অগ্রগামী তরঙ্গের মুক্ত প্রান্তের প্রতিফলন দেখা…
  23. সিলেট বোর্ড ২০১৬নাফিস তাদের টিভিতে T-20 বিশ্বকাপের বাংলাদেশ বনাম ভারতের খেলা দেখছিল। তখন টিভির শব্দের তীব্রতা 1×10⁻⁶ Wm⁻²। টান…
  24. বরিশাল বোর্ড ২০১৬নাফিস তাদের টিভিতে T-20 বিশ্বকাপের বাংলাদেশ বনাম ভারতের খেলা দেখছিল। তখন টিভির শব্দের তীব্রতা 1×10⁻⁶ Wm⁻²। টান…
  25. রাজশাহী বোর্ড ২০১৫শাহীন তার কলেজের একটি অনুষ্ঠানে 4 m দৈর্ঘ্যের স্টেজ তৈরি করল। স্টেজের এক প্রান্তে 1 mW ক্ষমতার একটি স্পীকার A…
  26. যশোর বোর্ড ২০১৫একটি গিটারের তিনটি সদৃশ এবং সমদৈর্ঘ্যের তার A, B, C-কে যথাক্রমে 100 N, 200 N ও 250 N মানের বল দ্বারা টানা আছে।…
  27. চট্টগ্রাম বোর্ড ২০১৫Y = 6sin (8π t−(π x)/25) একটি চলমান তরঙ্গের সমীকরণ নির্দেশ করে; যেখানে x ও y কে সেন্টিমিটারে প্রকাশ করা হয়েছে…
  28. সিলেট বোর্ড ২০১৫সালাম 300 Hz কম্পাঙ্ক ও 0.25 cm বিস্তারের শব্দ তরঙ্গ পরস্পর বায়ু ও পানিতে প্রেরণ করে তরঙ্গদৈর্ঘ্যের পার্থক্য…
  29. বরিশাল বোর্ড ২০১৫তিনটি সুরশলাকা যাদের প্রথম দুটির গায়ে কম্পাঙ্ক 450 Hz লেখা আছে যার একটির বাহু কিছুটা ক্ষয়ে গেছে। তৃতীয় সুরশ…
  30. দিনাজপুর বোর্ড ২০১৫y1 = 0.1sin (200π t−20π/17x); y2 = 0.1sin (200π t+20π/17x) উদ্দীপকে x ও y মিটারে এবং সময় সেকেন্ডে ধরে নিম্নলি…
তরঙ্গ অধ্যায়ের সব বোর্ড সৃজনশীল →

এই অধ্যায়ে আরও পড়ো