তাড়িতচৌম্বক আবেশ ও পরিবর্তী প্রবাহ — বহুনির্বাচনি প্রশ্ন ও সমাধান
HSC পদার্থবিজ্ঞান ২য় পত্রের ৫ম অধ্যায়। এখানে ৪৭৩টি 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।
৪৭৩ প্রশ্ন
২য় পত্র
অধ্যায় ৫
পাতা ৫/২৪
-
৮১
AC অ্যামিটার ও ভোল্টমিটার কোন মান দেখায়?
- ক সর্বোচ্চ
- খ গড়
- গ তাৎক্ষণিক
- ঘ rms
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ঘ) rms
এই যন্ত্রগুলো তাপীয় বা rms প্রভাবে কাজ করে — তাই পাঠ rms মান।
সাধারণ চলকুণ্ডলী যন্ত্র AC-তে গড় শূন্য দেখাবে, তাই ব্যবহার করা যায় না। -
৮২
বাংলাদেশে সরবরাহকৃত AC এর কম্পাঙ্ক কত?
- ক 60 Hz
- খ 50 Hz
- গ 100 Hz
- ঘ 220 Hz
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: খ) 50 Hz
বাংলাদেশ ও ভারতে 50 Hz; যুক্তরাষ্ট্রে 60 Hz। -
৮৩
50 Hz AC এক সেকেন্ডে কতবার দিক পরিবর্তন করে?
- ক ৫০ বার
- খ ২৫ বার
- গ ২০০ বার
- ঘ ১০০ বার
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ঘ) ১০০ বার
প্রতি চক্রে দুইবার দিক বদলায় → 50 × 2 = ১০০ বার। -
৮৪
বিশুদ্ধ রোধ বর্তনীতে AC ভোল্টেজ ও প্রবাহের দশা সম্পর্ক কেমন?
- ক ভোল্টেজ এগিয়ে থাকে
- খ প্রবাহ এগিয়ে থাকে
- গ দশা পার্থক্য π
- ঘ দুইটি সমদশায় থাকে
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ঘ) দুইটি সমদশায় থাকে
বিশুদ্ধ রোধে দশা পার্থক্য শূন্য — ভোল্টেজ ও প্রবাহ একসাথে সর্বোচ্চ ও শূন্য হয়। -
৮৫
বিশুদ্ধ আবেশক বর্তনীতে প্রবাহ ভোল্টেজের সাপেক্ষে কেমন থাকে?
- ক সমদশায়
- খ π/2 এগিয়ে
- গ π পিছিয়ে
- ঘ π/2 পিছিয়ে
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ঘ) π/2 পিছিয়ে
আবেশক প্রবাহ বাড়তে বাধা দেয় — তাই প্রবাহ ভোল্টেজের চেয়ে 90° পিছিয়ে থাকে। -
৮৬
বিশুদ্ধ ধারক বর্তনীতে প্রবাহ ভোল্টেজের সাপেক্ষে কেমন থাকে?
- ক π/2 পিছিয়ে
- খ π/2 এগিয়ে
- গ সমদশায়
- ঘ π এগিয়ে
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: খ) π/2 এগিয়ে
ধারকে আগে আধান জমতে হয়, তারপর ভোল্টেজ ওঠে — তাই প্রবাহ 90° এগিয়ে থাকে।
আবেশকের ঠিক উল্টো। -
৮৭
আবেশীয় রোধ (XL) এর রাশি কোনটি?
- ক XL = 12πfL
- খ XL = 2πfL
- গ XL = L2πf
- ঘ XL = 2πfL2
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: খ) XL = 2πfL
XL = ωL = 2πfL — কম্পাঙ্ক বাড়লে বাধা বাড়ে।
তাই আবেশক উচ্চ কম্পাঙ্ক আটকায়, DC (f = 0) অবাধে যেতে দেয়। -
৮৮
ধারকীয় রোধ (XC) এর রাশি কোনটি?
- ক XC = 2πfC
- খ XC = 12πfC
- গ XC = C2πf
- ঘ XC = 2πfC2
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: খ) XC = 12πfC
XC = 1ωC = 12πfC — কম্পাঙ্ক বাড়লে বাধা কমে।
তাই ধারক DC আটকায় কিন্তু উচ্চ কম্পাঙ্কের AC যেতে দেয়। -
৮৯
পরিবর্তী প্রবাহ সম্পর্কে কোন উক্তিটি সঠিক নয়?
- ক AC এর পূর্ণ চক্রে গড় মান শূন্য
- খ ধারকীয় রোধ কম্পাঙ্কের সমানুপাতিক
- গ rms মান = I0√2
- ঘ আবেশক DC অবাধে যেতে দেয়
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: খ) ধারকীয় রোধ কম্পাঙ্কের সমানুপাতিক
XC = 12πfC — এটি কম্পাঙ্কের ব্যস্তানুপাতিক, সমানুপাতিক নয়। -
৯০
একটি AC এর সর্বোচ্চ মান 10 A। rms মান কত?
- ক 10 A
- খ 14.14 A
- গ 7.07 A
- ঘ 6.37 A
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: গ) 7.07 A
Irms = 10√2 = 10 × 0.707
= 7.07 A। -
৯১
গৃহস্থালি লাইনের rms ভোল্টেজ 220 V। সর্বোচ্চ ভোল্টেজ কত?
- ক 155 V
- খ 220 V
- গ 440 V
- ঘ 311 V
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ঘ) 311 V
V0 = 220 × √2 = 220 × 1.414
= 311 V। -
৯২
একটি 0.1 H আবেশককে 50 Hz লাইনে যুক্ত করলে আবেশীয় রোধ কত?
- ক 5π Ω
- খ 10π Ω
- গ 20π Ω
- ঘ π Ω
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: খ) 10π Ω
XL = 2πfL = 2π × 50 × 0.1
= 10π Ω ≈ 31.4 Ω। -
৯৩
একটি AC এর সমীকরণ i = 5 sin(100πt)। কম্পাঙ্ক কত?
- ক 100 Hz
- খ 50 Hz
- গ 25 Hz
- ঘ 200 Hz
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: খ) 50 Hz
ω = 100π = 2πf
f = 100π2π
= 50 Hz। -
৯৪
50 পাকের একটি কুণ্ডলীতে জড়িত ফ্লাক্স 0.3 s-এ 0.4 Wb থেকে কমে 0.1 Wb হলো। আবিষ্ট তড়িচ্চালক শক্তির মান কত?
- ক 50 V
- খ 15 V
- গ 5 V
- ঘ 1 V
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ক) 50 V
E = NΔφΔt = 50 × 0.4 − 0.10.3
= 50 × 1 = 50 V
পাক সংখ্যা সরাসরি গুণ হয়, কারণ প্রতিটি পাকেই একই ফ্লাক্স পরিবর্তন ঘটে এবং তাদের তড়িচ্চালক শক্তি শ্রেণিতে যোগ হয়। -
৯৫
100 পাকের একটি কুণ্ডলীর ক্ষেত্রফল 0.05 m² এবং এটি ক্ষেত্রের লম্বভাবে রাখা। ক্ষেত্র 0.4 s-এ 0.2 T থেকে বেড়ে 0.6 T হলে আবিষ্ট তড়িচ্চালক শক্তি কত?
- ক 2 V
- খ 5 V
- গ 10 V
- ঘ 0.5 V
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: খ) 5 V
Δφ = AΔB = 0.05 × (0.6 − 0.2) = 0.02 Wb
E = 100 × 0.020.4 = 20.4 = 5 V
এখানে কুণ্ডলী স্থির, কেবল ক্ষেত্র বদলাচ্ছে — এটিই "স্থির কুণ্ডলী, পরিবর্তনশীল ক্ষেত্র" ধরনের আবেশ। -
৯৬
একটি কুণ্ডলীতে ফ্লাক্স-সংযোগ সমীকরণ Nφ = (3t2 + 2t + 5) mWb। t = 2 s সময়ে আবিষ্ট তড়িচ্চালক শক্তির মান কত?
- ক 21 mV
- খ 12 mV
- গ 14 mV
- ঘ 25 mV
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: গ) 14 mV
E = d(Nφ)dt = 6t + 2
t = 2 ⟹ E = 6 × 2 + 2 = 14 mV
ধ্রুবক পদ 5 অন্তরকলনে হারিয়ে যায় — ফ্লাক্সের মান নয়, পরিবর্তনের হারই তড়িচ্চালক শক্তি ঠিক করে। এটাই এই অধ্যায়ের মূল কথা। -
৯৭
একটি কুণ্ডলীতে জড়িত ফ্লাক্স অনেক বড়, কিন্তু সময়ের সাথে অপরিবর্তিত। কুণ্ডলীতে আবিষ্ট তড়িচ্চালক শক্তি কত?
- ক শূন্য
- খ ফ্লাক্সের সমানুপাতিক
- গ ফ্লাক্সের বর্গের সমানুপাতিক
- ঘ অসীম
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ক) শূন্য
E = −dφdt — এটি ফ্লাক্সের পরিবর্তনের হার, ফ্লাক্স নয়।
φ ধ্রুবক ⟹ dφdt = 0 ⟹ E = 0
তাই স্থির চুম্বকের ভেতরে রাখা স্থির কুণ্ডলীতে যত প্রবল ক্ষেত্রই থাকুক, কোনো প্রবাহ আবিষ্ট হয় না। কেবল নাড়ালে বা ক্ষেত্র বদলালেই হয়। -
৯৮
একটি বৃত্তাকার কুণ্ডলী সুষম ক্ষেত্রে রাখা এবং তার তল ক্ষেত্রের লম্ব। কুণ্ডলীটিকে 0.2 s-এ 180° ঘুরিয়ে দিলে ফ্লাক্সের পরিবর্তন কত হবে?
- ক BA
- খ শূন্য
- গ BA2
- ঘ 2BA
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ঘ) 2BA
শুরুতে φ1 = +BA
180° ঘোরার পর অভিলম্ব উল্টে যায় ⟹ φ2 = −BA
Δφ = φ1 − φ2 = 2BA
ফাঁদ: "ফ্লাক্স আগেও BA, পরেও BA — তাই পরিবর্তন শূন্য" ভাবা। ফ্লাক্স একটি চিহ্নযুক্ত রাশি, তাই পরিবর্তন দ্বিগুণ। -
৯৯
একটি কুণ্ডলীর পাক সংখ্যা 100, রোধ 5 Ω এবং এতে ফ্লাক্সের পরিবর্তন 0.02 Wb। বর্তনীর মধ্য দিয়ে প্রবাহিত মোট আধান কত?
- ক 0.1 C
- খ 0.4 C
- গ 2 C
- ঘ 0.02 C
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: খ) 0.4 C
q = ∫I dt = ∫ER dt = NΔφR
= 100 × 0.025 = 0.4 C
লক্ষণীয়: এই রাশিতে সময় নেই। দ্রুত নাড়ালে প্রবাহ বেশি হয় কিন্তু সময় কম, আর ধীরে নাড়ালে উল্টো — মোট আধান একই থাকে। ব্যালিস্টিক গ্যালভানোমিটার এ কারণেই ফ্লাক্স মাপতে পারে। -
১০০
একটি কুণ্ডলীকে চৌম্বক ক্ষেত্র থেকে দ্রুত টেনে বের করা হলো, এবং একই কুণ্ডলীকে আবার ধীরে টেনে বের করা হলো। দুই ক্ষেত্রে কোনটি একই থাকবে?
- ক বর্তনীতে প্রবাহিত মোট আধান
- খ আবিষ্ট তড়িচ্চালক শক্তি
- গ আবিষ্ট প্রবাহ
- ঘ উৎপন্ন তাপ
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ক) বর্তনীতে প্রবাহিত মোট আধান
q = NΔφR — সময়-নিরপেক্ষ ⟹ মোট আধান একই
কিন্তু E ∝ 1Δt ⟹ দ্রুত টানলে তড়িচ্চালক শক্তি ও প্রবাহ দুটোই বেশি
তাপ H = E2RΔt ∝ 1Δt ⟹ দ্রুত টানলে তাপও বেশি — অর্থাৎ বেশি যান্ত্রিক কাজ করতে হয়।
কেবল আধানই ব্যতিক্রম, কারণ সেটি ফ্লাক্স পরিবর্তনের ওপরই নির্ভরশীল।
তাড়িতচৌম্বক আবেশ ও পরিবর্তী প্রবাহ নিয়ে পরীক্ষা দাও
শুধু এই অধ্যায়ের প্রশ্ন দিয়ে একটা এক্সাম বানাও — সময় ধরে, নেগেটিভ মার্কিংসহ।