৬১
ডান-হাত নিয়ম কী নির্ধারণ করে?
PV Special
ক
ক্রস গুণফলের মান
খ
ক্রস গুণফলের দিক
গ
ডট গুণফলের মান
ঘ
ভেক্টরের উপাংশ
ব্যাখ্যা
ক্রস গুণফলের মান পাওয়া যায় AB sinθ থেকে।
কিন্তু ফলাফল ভেক্টরটি সমতলের কোন পাশে থাকবে — উপরে না নিচে — সেটা ঠিক করে ডান-হাত নিয়ম।
কিন্তু ফলাফল ভেক্টরটি সমতলের কোন পাশে থাকবে — উপরে না নিচে — সেটা ঠিক করে ডান-হাত নিয়ম।
৬২
টর্কের সঠিক ভেক্টর রূপ কোনটি?
PV Special
ক
τ⃗ = r⃗ × F⃗
খ
τ⃗ = F⃗ × r⃗
গ
τ⃗ = r⃗ · F⃗
ঘ
τ⃗ = F⃗ · r⃗
ব্যাখ্যা
τ⃗ = r⃗ × F⃗ — অবস্থান ভেক্টর আগে, বল পরে।
ক্রম উল্টালে টর্কের দিক উল্টে যাবে, কারণ ক্রস গুণফল বিনিময় সূত্র মানে না।
ক্রম উল্টালে টর্কের দিক উল্টে যাবে, কারণ ক্রস গুণফল বিনিময় সূত্র মানে না।
৬৩
বল ও অবস্থান ভেক্টর সমরেখ হলে টর্ক কত হবে?
PV Special
ক
শূন্য
খ
সর্বোচ্চ
গ
rF
ঘ
অসীম
ব্যাখ্যা
τ = rF sinθ
সমরেখ মানে θ = 0° বা 180°, তখন sinθ = 0
∴ τ = 0
এজন্যই দরজার কব্জা বরাবর ধাক্কা দিলে দরজা ঘোরে না।
সমরেখ মানে θ = 0° বা 180°, তখন sinθ = 0
∴ τ = 0
এজন্যই দরজার কব্জা বরাবর ধাক্কা দিলে দরজা ঘোরে না।
৬৪
তিনটি ভেক্টর সহাবস্থ (coplanar) হওয়ার শর্ত কোনটি?
PV Special
ক
A⃗ · (B⃗ × C⃗) = 0
খ
A⃗ × (B⃗ × C⃗) = 0
গ
A⃗ · B⃗ = 0
ঘ
A⃗ × B⃗ = 0
ব্যাখ্যা
স্কেলার ট্রিপল গুণফল A⃗ · (B⃗ × C⃗) হলো তিনটি ভেক্টর দিয়ে গঠিত সামান্তরিক ঘনবস্তুর আয়তন।
তিনটি একই সমতলে থাকলে আয়তন শূন্য হয়ে যায়।
তিনটি একই সমতলে থাকলে আয়তন শূন্য হয়ে যায়।
৬৫
স্কেলার ট্রিপল গুণফল A⃗ · (B⃗ × C⃗) কী নির্দেশ করে?
PV Special
ক
সামান্তরিকের ক্ষেত্রফল
খ
ত্রিভুজের ক্ষেত্রফল
গ
ভেক্টরের মান
ঘ
সামান্তরিক ঘনবস্তুর আয়তন
ব্যাখ্যা
(B⃗ × C⃗) এর মান ভূমির ক্ষেত্রফল, আর A⃗ এর সেই লম্ব বরাবর উপাংশ হলো উচ্চতা।
ক্ষেত্রফল × উচ্চতা = আয়তন।
ক্ষেত্রফল × উচ্চতা = আয়তন।
৬৬
সাইনের সূত্রে দুইটি ভেক্টর সমান্তরাল হওয়ার শর্ত কোনটি?
PV Special
ক
A⃗ · B⃗ = 0
খ
A⃗ + B⃗ = 0⃗
গ
A⃗ × B⃗ = 0⃗
ঘ
A = B
ব্যাখ্যা
সমান্তরাল হলে θ = 0° বা 180°, তখন sinθ = 0
∴ A⃗ × B⃗ = 0⃗
অন্যদিকে ডট গুণফল শূন্য হলে ভেক্টর দুইটি লম্ব।
∴ A⃗ × B⃗ = 0⃗
অন্যদিকে ডট গুণফল শূন্য হলে ভেক্টর দুইটি লম্ব।
৬৭
A⃗ = 2î + 3ĵ − k̂ এবং B⃗ = î − ĵ + 2k̂ হলে A⃗ · B⃗ কত?
PV Special
ক
3
খ
−3
গ
7
ঘ
−7
ব্যাখ্যা
A⃗ · B⃗ = (2)(1) + (3)(−1) + (−1)(2)
= 2 − 3 − 2 = −3।
= 2 − 3 − 2 = −3।
৬৮
একটি বস্তুর ওপর F⃗ = (5î + 3ĵ) N বল প্রয়োগে বস্তুটি s⃗ = (2î + 4ĵ) m সরল। কৃত কাজ কত?
PV Special
ক
10 J
খ
12 J
গ
22 J
ঘ
26 J
ব্যাখ্যা
W = F⃗ · s⃗ = (5)(2) + (3)(4)
= 10 + 12 = 22 J
কাজ স্কেলার, তাই উত্তরে দিক থাকে না।
= 10 + 12 = 22 J
কাজ স্কেলার, তাই উত্তরে দিক থাকে না।
৬৯
A⃗ = î + ĵ এবং B⃗ = î − ĵ হলে A⃗ × B⃗ কত?
PV Special
ক
−2k̂
গ
2
ঘ
2k̂
ব্যাখ্যা
k̂ উপাংশ = AxBy − AyBx
= (1)(−1) − (1)(1) = −2
î ও ĵ উপাংশ শূন্য (দুইটাই xy-তলে)
∴ A⃗ × B⃗ = −2k̂।
= (1)(−1) − (1)(1) = −2
î ও ĵ উপাংশ শূন্য (দুইটাই xy-তলে)
∴ A⃗ × B⃗ = −2k̂।
৭০
r⃗ = (2î + ĵ) m এবং F⃗ = (3î + 4ĵ) N হলে টর্ক কত?
PV Special
ক
11k̂ N·m
খ
−5k̂ N·m
গ
2k̂ N·m
ঘ
5k̂ N·m
ব্যাখ্যা
τz = x Fy − y Fx
= (2)(4) − (1)(3) = 8 − 3 = 5
∴ τ⃗ = 5k̂ N·m।
= (2)(4) − (1)(3) = 8 − 3 = 5
∴ τ⃗ = 5k̂ N·m।
৭১
দুইটি ভেক্টরের মান যথাক্রমে 4 ও 5, অন্তর্ভুক্ত কোণ 60°। এদের স্কেলার গুণফল কত?
PV Special
ক
10
খ
17.3
গ
20
ঘ
5
ব্যাখ্যা
A⃗ · B⃗ = AB cos60°
= 4 × 5 × 12 = 10।
= 4 × 5 × 12 = 10।
৭২
দুইটি ভেক্টরের মান 3 ও 4, অন্তর্ভুক্ত কোণ 30°। ভেক্টর গুণফলের মান কত?
PV Special
ক
6
খ
10.4
গ
12
ঘ
3
ব্যাখ্যা
|A⃗ × B⃗| = AB sin30°
= 3 × 4 × 12 = 6।
= 3 × 4 × 12 = 6।
৭৩
pî + 2ĵ এবং 3î − ĵ ভেক্টর দুইটি পরস্পর লম্ব হলে p এর মান কত?
PV Special
ক
2/3
খ
3/2
গ
6
ঘ
−6
ব্যাখ্যা
লম্ব হওয়ার শর্ত: ডট গুণফল = 0
(p)(3) + (2)(−1) = 0
বা, 3p = 2
∴ p = 2/3।
(p)(3) + (2)(−1) = 0
বা, 3p = 2
∴ p = 2/3।
৭৪
একটি সামান্তরিকের দুই সংলগ্ন বাহু 2î + ĵ এবং î + 3ĵ। ক্ষেত্রফল কত বর্গ একক?
PV Special
ক
3
খ
5
গ
7
ঘ
11
ব্যাখ্যা
ক্ষেত্রফল = |A⃗ × B⃗|
k̂ উপাংশ = (2)(3) − (1)(1) = 6 − 1 = 5
∴ ক্ষেত্রফল = 5 বর্গ একক।
k̂ উপাংশ = (2)(3) − (1)(1) = 6 − 1 = 5
∴ ক্ষেত্রফল = 5 বর্গ একক।
৭৫
একটি ভেক্টরের মান 10 এবং এটি B⃗ এর সাথে 60° কোণে আছে। B⃗ এর অভিমুখে A⃗ এর অভিক্ষেপ কত?
PV Special
ক
8.66
খ
5
গ
10
ঘ
20
ব্যাখ্যা
অভিক্ষেপ (projection) = A cosθ
= 10 × cos60° = 10 × 12 = 5
অর্থাৎ অভিক্ষেপ = A⃗ · B⃗|B⃗|।
= 10 × cos60° = 10 × 12 = 5
অর্থাৎ অভিক্ষেপ = A⃗ · B⃗|B⃗|।
৭৬
∇ (ডেল) অপারেটরের সঠিক রূপ কোনটি?
PV Special
ক
∂∂x + ∂∂y + ∂∂z
খ
î + ĵ + k̂
গ
î ∂∂x + ĵ ∂∂y + k̂ ∂∂z
ঘ
îx + ĵy + k̂z
ব্যাখ্যা
∇ একটি ভেক্টর অপারেটর — এতে একক ভেক্টর ও আংশিক অন্তরকলজ দুইটাই থাকে।
∇ = î ∂∂x + ĵ ∂∂y + k̂ ∂∂z
একক ভেক্টর ছাড়া লিখলে সেটা আর ভেক্টর অপারেটর থাকে না।
∇ = î ∂∂x + ĵ ∂∂y + k̂ ∂∂z
একক ভেক্টর ছাড়া লিখলে সেটা আর ভেক্টর অপারেটর থাকে না।
৭৭
একটি স্কেলার ক্ষেত্রে ∇ প্রয়োগ করলে কী পাওয়া যায়?
PV Special
ক
স্কেলার
খ
শূন্য
গ
একক ভেক্টর
ঘ
ভেক্টর
ব্যাখ্যা
∇φ (গ্রেডিয়েন্ট) একটি ভেক্টর রাশি।
স্কেলার ক্ষেত্র → গ্রেডিয়েন্ট → ভেক্টর ক্ষেত্র। যেমন বিভব (স্কেলার) থেকে তড়িৎ প্রাবল্য (ভেক্টর) পাওয়া যায়।
স্কেলার ক্ষেত্র → গ্রেডিয়েন্ট → ভেক্টর ক্ষেত্র। যেমন বিভব (স্কেলার) থেকে তড়িৎ প্রাবল্য (ভেক্টর) পাওয়া যায়।
৭৮
গ্রেডিয়েন্ট ∇φ কোন দিকে নির্দেশ করে?
PV Special
ক
φ-এর দ্রুততম হ্রাসের দিকে
খ
সমবিভব তল বরাবর
গ
যেকোনো দিকে
ঘ
φ-এর দ্রুততম বৃদ্ধির দিকে
ব্যাখ্যা
∇φ সেই দিকে নির্দেশ করে যেদিকে φ সবচেয়ে দ্রুত বাড়ে, আর এর মান ঐ সর্বোচ্চ পরিবর্তনের হার।
∇φ সর্বদা সমবিভব তলের ওপর লম্ব থাকে।
∇φ সর্বদা সমবিভব তলের ওপর লম্ব থাকে।
৭৯
ডাইভারজেন্স ∇ · A⃗ কী ধরনের রাশি?
PV Special
ক
ভেক্টর
খ
স্কেলার
গ
অপারেটর
ঘ
একক ভেক্টর
ব্যাখ্যা
ডট গুণফলের ফলাফল সবসময় স্কেলার — ∇ · A⃗ ও তাই।
∇ · A⃗ = ∂Ax∂x + ∂Ay∂y + ∂Az∂z।
∇ · A⃗ = ∂Ax∂x + ∂Ay∂y + ∂Az∂z।
৮০
কার্ল ∇ × A⃗ কী ধরনের রাশি?
PV Special
ক
স্কেলার
খ
শূন্য
গ
ভেক্টর
ঘ
অপারেটর
ব্যাখ্যা
ক্রস গুণফলের ফলাফল সবসময় ভেক্টর।
কার্ল ক্ষেত্রের ঘূর্ণন পরিমাপ করে, আর ঘূর্ণনের অক্ষ বরাবর দিক থাকে।
কার্ল ক্ষেত্রের ঘূর্ণন পরিমাপ করে, আর ঘূর্ণনের অক্ষ বরাবর দিক থাকে।