চল তড়িৎ — বহুনির্বাচনি প্রশ্ন ও সমাধান
HSC পদার্থবিজ্ঞান ২য় পত্রের ৩য় অধ্যায়। এখানে ৭৯০টি প্রশ্ন আছে — বোর্ড, ঢাবি, বুয়েট আর মেডিকেল ভর্তি পরীক্ষা থেকে বাছাই করা, প্রতিটার নিচে পূর্ণ ব্যাখ্যা দেওয়া। উত্তর দেখার আগে নিজে একবার চেষ্টা করে নিও।
৭৯০ প্রশ্ন
২য় পত্র
অধ্যায় ৩
পাতা ২৭/৪০
-
৫২১
একটি হুইটস্টোন ব্রিজের চারটি বাহু P, Q, R এবং S-এ যথাক্রমে 4Ω, 12Ω, 16Ω এবং 48Ω রোধ যুক্ত আছে। ব্রিজটিকে সাম্যাবস্থায় আনতে চতুর্থ বাহুতে কত রোধ কীভাবে যুক্ত করতে হবে?
- ক 24Ω series
- খ 24Ω parallel
- গ 48Ω series
- ঘ 48Ω parallel
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ঘ) 48Ω parallel
সাম্যাবস্থার শর্ত, PQ = RS
এখানে PQ = 412 = 13 এবং RS = 1648 = 13
অর্থাৎ প্রদত্ত মানে ব্রিজটি ইতিমধ্যেই সাম্যাবস্থায় আছে; চতুর্থ বাহুতে কোনো রোধ যোগ করার প্রয়োজন নেই।
বিঃদ্রঃ বইয়ের উত্তরমালায় (ঘ) 48Ω parallel দেওয়া আছে, কিন্তু তাতে S = 24 Ω হয়ে ব্রিজ সাম্যাবস্থা হারাবে; প্রশ্নের মানগুলোতে সম্ভবত ছাপার ভুল আছে। -
৫২২
তারের রোধ বৃদ্ধির জন্য নিচের কোনটি দায়ী?
- ক তারের দৈর্ঘ্য কমে গেলে
- খ তারের প্রস্থচ্ছেদের ক্ষেত্রফল বৃদ্ধি পেলে
- গ তারের উষ্ণতা বৃদ্ধি পেলে
- ঘ তারের আয়তন বৃদ্ধি পেলে
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: গ) তারের উষ্ণতা বৃদ্ধি পেলে
তারের তাপমাত্রা বৃদ্ধি পেলে (ধাতব পরিবাহীর জন্য) রোধ বৃদ্ধি পায়। -
৫২৩
নিচের কোনটি চার্জ প্রবাহের হার পরিমাপের একক?
- ক কুলম্ব
- খ ভোল্ট
- গ সিমেন্স
- ঘ অ্যাম্পিয়ার
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ঘ) অ্যাম্পিয়ার
চার্জ প্রবাহের হার (Q/t) পরিমাপের একক অ্যাম্পিয়ার। -
৫২৪
লেড সঞ্চয়ী ব্যাটারির অভ্যন্তরীণ রোধ কত (ohm)?
- ক 0.02
- খ 0.80
- গ 0.001
- ঘ 0.50
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ক) 0.02
লেড সঞ্চয়ী (লেড-অ্যাসিড) ব্যাটারির অভ্যন্তরীণ রোধ সাধারণত অতি নিম্ন (≈0.01–0.02Ω)। -
৫২৫
কোনো পরিবাহীর আপেক্ষিক রোধ বাড়ে—
- ক প্রস্থচ্ছেদের ক্ষেত্রফল হ্রাসের সাথে
- খ তাপমাত্রা বৃদ্ধির সাথে
- গ প্রস্থচ্ছেদের ক্ষেত্রফল বৃদ্ধির সাথে
- ঘ দৈর্ঘ্য বৃদ্ধির সাথে
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: খ) তাপমাত্রা বৃদ্ধির সাথে
আপেক্ষিক রোধ তাপমাত্রা বৃদ্ধির সাথে বাড়ে (ধাতব পরিবাহীর জন্য); ক্ষেত্রফল/দৈর্ঘ্যের ওপর নির্ভর করে না। -
৫২৬
হুইটস্টোন ব্রিজের সাহায্যে কী পরিমাপ করা হয়?
- ক প্রবাহ
- খ বিভব পার্থক্য
- গ তড়িচ্চালক শক্তি
- ঘ রোধ
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ঘ) রোধ
হুইটস্টোন ব্রিজ দ্বারা অজানা রোধ পরিমাপ করা হয়। -
৫২৭
প্রস্থচ্ছেদের ক্ষেত্রফল দ্বিগুণ করা হলে রোধ কত হবে?
- ক তিনগুণ হবে
- খ চারগুণ হবে
- গ অর্ধেক হবে
- ঘ দ্বিগুণ হবে
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: গ) অর্ধেক হবে
R∝1/A। প্রস্থচ্ছেদ দ্বিগুণ করলে রোধ অর্ধেক হবে। -
৫২৮
হুইটস্টোন ব্রিজের সাহায্যে কি পরিমাপ করা হয়?
- ক প্রবাহ
- খ বিভব পার্থক্য
- গ তড়িৎ চালক শক্তি
- ঘ রোধ
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ঘ) রোধ
হুইটস্টোন ব্রিজ চারটি রোধের একটি বদ্ধ বর্তনী; সাম্যাবস্থায় গ্যালভানোমিটারে কোনো প্রবাহ থাকে না এবং PQ = RS — এই নীতিতে অজানা রোধ পরিমাপ করা হয়।
মিটার ব্রিজ ও পোস্ট অফিস বক্স হুইটস্টোন ব্রিজ নীতিতে তৈরি।
সাম্যাবস্থা কোষের তড়িচ্চালক শক্তি বা গ্যালভানোমিটারের রোধের উপর নির্ভর করে না। -
৫২৯
যদি 100 W এর একটি কম্পিউটার এক ঘণ্টা কাজ করে তবে কী পরিমাণ শক্তি খরচ হয়?
- ক 0.1 kWh
- খ 1 kWh
- গ 10 kWh
- ঘ 0.01 kWh
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ক) 0.1 kWh
এখানে, P = 100 W = 0.1 kW, t = 1 h
শক্তি = Pt = 0.1 × 1 = 0.1 kWh
1 kWh = 1 ইউনিট = 3.6 × 106 J -
৫৩০
যে যন্ত্রের সাহায্যে রোধ, বিভব পার্থক্য ও তড়িৎ প্রবাহ পরিমাপ করা যায় তা হলো __
- ক এমিটার
- খ ভোল্টমিটার
- গ ওহমমিটার
- ঘ মাল্টিমিটার
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ঘ) মাল্টিমিটার
মাল্টিমিটার (AVO মিটার) এক যন্ত্রে অ্যামিটার, ভোল্টমিটার ও ওহমমিটারের কাজ করে — প্রবাহ, বিভব পার্থক্য ও রোধ পরিমাপ করা যায়; ডিজিটাল মাল্টিমিটারে ACDC উভয়ই মাপা যায়।
অ্যামিটার শ্রেণিতে যুক্ত হয় (রোধ খুব কম, সান্ট ব্যবহার); ভোল্টমিটার সমান্তরালে যুক্ত হয় (রোধ খুব বেশি, শ্রেণিতে উচ্চ রোধ)।
ওহমমিটারে নিজস্ব ব্যাটারি থাকে, বর্তনী বন্ধ অবস্থায় রোধ মাপা হয়। -
৫৩১
3 Ω, 4 Ω এবং 12 Ω রোধের সমান্তরাল সংযোগের ক্ষেত্রে সমতূল্য রোধ
- ক 12 Ω
- খ 0.67 Ω
- গ 3 Ω
- ঘ 1.5 Ω
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ঘ) 1.5 Ω
এখানে, R1 = 3 Ω, R2 = 4 Ω, R3 = 12 Ω (সমান্তরাল)
1R = 13 + 14 + 112 = 4 + 3 + 112 = 812
R = 128 = 1.5 Ω
সমান্তরাল সংযোগে তুল্য রোধ সবচেয়ে ছোট রোধ (3 Ω) থেকেও কম হয়। -
৫৩২
এক কিলোওয়াট ঘন্টা = ?
- ক 6.3×106 J
- খ 3.6×105 J
- গ 6×105 J
- ঘ 3.6×106 J
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ঘ) 3.6×106 J
এখানে, P = 1 kW = 1000 W, t = 1 h = 3600 s
1 kWh = Pt = 1000 × 3600 = 3.6 × 106 J
kWh শক্তির (কাজের) বাণিজ্যিক একক, 1 kWh = 1 ইউনিট বিদ্যুৎ; kW ক্ষমতার একক। -
৫৩৩
নিচের কোনটির উপর পরিবাহকের রোধ নির্ভর করে না?
- ক পরিবাহকের দৈর্ঘ্য
- খ পরিবাহকের প্রস্থচ্ছেদের ক্ষেত্রফল
- গ পরিবাহকের আয়তন
- ঘ পরিবাহকের তাপমাত্রা
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: গ) পরিবাহকের আয়তন
পরিবাহকের রোধ R = ρLA — রোধ দৈর্ঘ্যের সমানুপাতিক, প্রস্থচ্ছেদের ক্ষেত্রফলের ব্যস্তানুপাতিক এবং উপাদানের আপেক্ষিক রোধ ρ-এর উপর নির্ভরশীল।
তাপমাত্রা বাড়লে ধাতুর রোধ বাড়ে: Rt = R0(1 + αt), α = রোধের উষ্ণতা সহগ।
আয়তন V = AL কোনো স্বাধীন চলক নয়; একই আয়তনের তারকে টেনে লম্বা করলে L বাড়ে ও A কমে, তখন R = ρL2V — অর্থাৎ রোধ আয়তনের উপর সরাসরি নির্ভর করে না, L ও A-এর উপর করে।
রোধের একক Ω, মাত্রা ML2T−3I−2। -
৫৩৪
একটি বৈদ্যুতিক বাল্বকে 40 W – 200 V চিহ্নিত করা আছে। বাল্বটির রোধ কত?
- ক 800 Ω
- খ 5 Ω
- গ 1000 Ω
- ঘ 8000 Ω
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: গ) 1000 Ω
এখানে, P = 40 W, V = 200 V
R = V2P = 200240 = 4000040 = 1000 Ω -
৫৩৫
যদি R রোধ বিশিষ্ট একটি তামার তারের দৈর্ঘ্য দ্বিগুণ করা হয় তাহলে আপেক্ষিক রোধ হবে -
- ক দ্বিগুণ
- খ এক-চতুর্থাংশ
- গ চারগুণ
- ঘ একই
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ঘ) একই
আপেক্ষিক রোধ ρ পদার্থের নিজস্ব ধর্ম — তারের দৈর্ঘ্য, প্রস্থচ্ছেদ বা আকৃতির উপর নির্ভর করে না, নির্ভর করে উপাদানের প্রকৃতি ও তাপমাত্রার উপর।
R = ρLA; দৈর্ঘ্য দ্বিগুণ করলে (A একই থাকলে) রোধ দ্বিগুণ হয়, কিন্তু ρ একই থাকে।
একই আয়তনের তার টেনে দৈর্ঘ্য দ্বিগুণ করলে A অর্ধেক হয়, রোধ হয় 4 গুণ — তবু ρ অপরিবর্তিত।
ρ-এর একক Ωm, মাত্রা ML3T−3I−2; তামার ρ ≈ 1.7 × 10−8 Ωm। -
৫৩৬
একটি অজানা রোধের সাথে একটি 3 ohm রোধ সমান্তরালে যুক্ত করা হলো। বর্তনীর তুল্য রোধ কত?
- ক 3 ohm এর বেশি
- খ 3 ohm এর কম
- গ 3 ohm এর সমান
- ঘ অজানা রোধের সমান
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: খ) 3 ohm এর কম
সমান্তরাল সংযোগে তুল্য রোধ 1R = 1R1 + 1R2 + ... — তুল্য রোধ সবসময় ক্ষুদ্রতম রোধের চেয়েও ছোট হয়।
3 Ω-এর সাথে যেকোনো অজানা রোধ x সমান্তরালে থাকলে R = 3x3 + x < 3 Ω (x যত বড়ই হোক, R সর্বোচ্চ 3 Ω-এর কাছাকাছি যায়)।
সমান্তরালে প্রতিটি রোধের দুই প্রান্তে বিভব পার্থক্য সমান, প্রবাহ রোধের ব্যস্তানুপাতে ভাগ হয়; শ্রেণিতে তুল্য রোধ সবচেয়ে বড় রোধের চেয়েও বড়। -
৫৩৭
একটি 200 V – 40 W বাল্বের মধ্য দিয়ে কি পরিমাণ বিদ্যুৎ প্রবাহিত হবে?
- ক 0.2 A
- খ 0.8 A
- গ 5.0 A
- ঘ 50 A
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ক) 0.2 A
এখানে, V = 200 V, P = 40 W
I = PV = 40200 = 0.2 A -
৫৩৮
প্রস্থচ্ছেদের ক্ষেত্রফল দ্বিগুণ করা হলে রোধের পরিমাণ কত হবে?
- ক তিনগুণ
- খ চারগুণ
- গ অর্ধেক
- ঘ দ্বিগুণ
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: গ) অর্ধেক
এখানে, R = ρLA, নতুন ক্ষেত্রফল A′ = 2A
R′ = ρL2A = R2
অর্থাৎ রোধ অর্ধেক হবে (R ∝ 1A) -
৫৩৯
নিচের কোনটি রোধের উষ্ণতা সহগ ঋণাত্মক?
- ক সিলিকন
- খ পিতল
- গ অ্যালুমিনিয়াম
- ঘ তামা
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ক) সিলিকন
সিলিকন অর্ধপরিবাহী; তাপমাত্রা বাড়লে আরও ইলেকট্রন-হোল জোড় তৈরি হয়, রোধ কমে, তাই রোধের উষ্ণতা সহগ α ঋণাত্মক।
α = R2 − R1R1(t2 − t1), একক K−1 বা °C−1
তামা, পিতল, অ্যালুমিনিয়ামসহ সব ধাতুর α ধনাত্মক (তামার α ≈ 0.0039 K−1), তাপমাত্রা বাড়লে ধাতুর রোধ বাড়ে।
কার্বন ও তড়িৎবিশ্লেষ্যেরও α ঋণাত্মক। -
৫৪০
কির্শহফের দ্বিতীয় সূত্র নিচের কোনটির সংরক্ষণ নির্দেশ করে?
- ক ভর
- খ ভরবেগ
- গ আধান
- ঘ শক্তি
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ঘ) শক্তি
কির্শহফের দ্বিতীয় সূত্র (ভোল্টেজ বা লুপ সূত্র): কোনো বদ্ধ বর্তনী-লুপে তড়িচ্চালক শক্তি ও বিভব পতনের বীজগাণিতিক সমষ্টি শূন্য, ΣE = Σ(iR)।
একক আধানকে লুপ ঘুরিয়ে আনলে মোট শক্তির কোনো পরিবর্তন হয় না, তাই এটি শক্তির সংরক্ষণ নীতির প্রকাশ।
কির্শহফের প্রথম সূত্র (সংযোগ বিন্দু সূত্র) Σi = 0 আধানের সংরক্ষণ নির্দেশ করে।
চল তড়িৎ নিয়ে পরীক্ষা দাও
শুধু এই অধ্যায়ের প্রশ্ন দিয়ে একটা এক্সাম বানাও — সময় ধরে, নেগেটিভ মার্কিংসহ।