স্থির তড়িৎ — বহুনির্বাচনি প্রশ্ন ও সমাধান
HSC পদার্থবিজ্ঞান ২য় পত্রের ২য় অধ্যায়। এখানে ৭২৩টি 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।
৭২৩ প্রশ্ন
২য় পত্র
অধ্যায় ২
পাতা ১/৩৭
-
১
কুলম্বের সূত্র কোন ক্ষেত্রে প্রযোজ্য?
- ক বিন্দু চার্জ
- খ ক্ষুদ্র চার্জ
- গ যে কোন চার্জ
- ঘ বৃহৎ চার্জ
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ক) বিন্দু চার্জ
কুলম্বের সূত্র F = 14πε0 q1q2r2 কেবল স্থির বিন্দু চার্জের (point charge) ক্ষেত্রে প্রযোজ্য। বিস্তৃত বস্তুর ক্ষেত্রে দূরত্ব r একক মান রাখে না, তাই সূত্রটি সরাসরি খাটে না। -
২
a দৈর্ঘ্যবিশিষ্ট দুটি বর্গাকার পাত দিয়ে গঠিত ধারক, যার পাত দুটির মধ্যবর্তী দূরত্ব d এবং d ≪ a। ধারকের সমস্ত রৈখিক মাত্রা তিনগুণ করা হলে ধারকত্ব কতগুণ পরিবর্তন হবে?
- ক 13
- খ 1
- গ 3
- ঘ 9
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: গ) 3
বর্গাকার পাতবিশিষ্ট সমান্তরাল পাত ধারকের ধারকত্ব C = ε0a2d (a = পাতের বাহুর দৈর্ঘ্য, d = পাতদ্বয়ের দূরত্ব)। সব রৈখিক মাত্রা তিনগুণ করলে a' = 3a এবং d' = 3d হয়। নতুন ধারকত্ব C' = ε0(3a)2(3d) = ε0 × 9a2(3d) = 3 × (ε0a2d) = 3C। অর্থাৎ ধারকত্ব ৩ গুণ হয়ে যাবে। -
৩
যদি তড়িৎ ক্ষেত্রের প্রাবল্য +x অক্ষ বরাবর ক্রিয়া করে এবং এর মান E = cx² হয়, যেখানে c = ধ্রুবক, তবে তড়িৎ বিভব V = ?
- ক −cx³
- খ cx³
- গ −cx³/3
- ঘ cx³/3
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: গ) −cx³/3
E=−dVdx=cx2⇒dV=−cx2 dx। উভয়পাশে ইন্টিগ্রেট করে (x=0-এ V=0 ধরে) পাই V=−cx33। -
৪
তড়িৎ আধানের SI একক কোনটি?
- ক অ্যাম্পিয়ার
- খ ভোল্ট
- গ কুলম্ব
- ঘ ফ্যারাড
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: গ) কুলম্ব
কুলম্ব (C) — 1 C = 1 A × 1 s। -
৫
একটি ইলেকট্রনের আধান কত?
- ক −1.6 × 10−19 C
- খ 1.6 × 10−19 C (ধনাত্মক)
- গ −1.6 × 10−9 C
- ঘ −9.1 × 10−31 C
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ক) −1.6 × 10−19 C
ইলেকট্রনের আধান −1.6 × 10−19 C; 9.1 × 10−31 kg হলো তার ভর। -
৬
আধানের কোয়ান্টায়ন (quantisation of charge) বলতে কী বোঝায়?
- ক আধান অবিভাজ্য
- খ যেকোনো আধান e এর পূর্ণসংখ্যা গুণিতক
- গ আধান সবসময় ধনাত্মক
- ঘ আধান ভরের সমানুপাতিক
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: খ) যেকোনো আধান e এর পূর্ণসংখ্যা গুণিতক
q = ne, যেখানে n পূর্ণসংখ্যা।
তাই 0.8 × 10−19 C আধান সম্ভব নয় — এটি e এর অর্ধেক। -
৭
আধানের নিত্যতা সূত্র কী বলে?
- ক আধান তৈরি করা যায়
- খ আধান ধ্বংস হয়
- গ একটি বিচ্ছিন্ন ব্যবস্থার মোট আধান অপরিবর্তিত থাকে
- ঘ আধান তাপে বদলায়
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: গ) একটি বিচ্ছিন্ন ব্যবস্থার মোট আধান অপরিবর্তিত থাকে
আধান সৃষ্টি বা ধ্বংস হয় না, শুধু এক বস্তু থেকে অন্য বস্তুতে স্থানান্তরিত হয়। -
৮
কাচদণ্ড সিল্কে ঘষলে কাচ ধনাত্মক হয় কেন?
- ক কাচ প্রোটন নেয়
- খ কাচ থেকে ইলেকট্রন সিল্কে চলে যায়
- গ কাচ ইলেকট্রন নেয়
- ঘ নিউট্রন সরে যায়
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: খ) কাচ থেকে ইলেকট্রন সিল্কে চলে যায়
ঘর্ষণে শুধু ইলেকট্রন স্থানান্তরিত হয়; প্রোটন নিউক্লিয়াসে আটকা থাকে।
ইলেকট্রন হারালে বস্তু ধনাত্মক, পেলে ঋণাত্মক। -
৯
কুলম্বের সূত্র অনুসারে দুইটি বিন্দু আধানের মধ্যে বল কীসের সমানুপাতিক?
- ক দূরত্বের বর্গের
- খ আধানের গুণফলের ও দূরত্বের বর্গের ব্যস্তানুপাতিক
- গ আধানের যোগফলের
- ঘ ভরের গুণফলের
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: খ) আধানের গুণফলের ও দূরত্বের বর্গের ব্যস্তানুপাতিক
F = 14πε0 · q1q2r2। -
১০
শূন্য মাধ্যমে কুলম্ব ধ্রুবক k এর মান কত?
- ক 9 × 109 Nm2C−2
- খ 8.85 × 10−12 Nm2C−2
- গ 6.67 × 10−11 Nm2C−2
- ঘ 9 × 10−9 Nm2C−2
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ক) 9 × 109 Nm2C−2
k = 14πε0 = 9 × 109 Nm2C−2
8.85 × 10−12 হলো ε0 এর মান। -
১১
শূন্য মাধ্যমের ভেদনযোগ্যতা ε0 এর একক কোনটি?
- ক Nm2C−2
- খ NC−1
- গ Fm
- ঘ C2N−1m−2
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ঘ) C2N−1m−2
ε0 = 8.85 × 10−12 C2N−1m−2 (= Fm−1) -
১২
কুলম্ব বল ও মহাকর্ষ বলের মধ্যে মিল কোনটি?
- ক দুইটিই দূরত্বের বর্গের ব্যস্তানুপাতিক ও কেন্দ্রীয় বল
- খ দুইটিই আকর্ষণধর্মী
- গ দুইটিই মাধ্যমের ওপর নির্ভর করে
- ঘ দুইটির পাল্লা সীমিত
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ক) দুইটিই দূরত্বের বর্গের ব্যস্তানুপাতিক ও কেন্দ্রীয় বল
দুইটিই বর্গের ব্যস্তানুপাতিক ও কেন্দ্রীয় বল, দুইটিরই পাল্লা অসীম।
পার্থক্য: মহাকর্ষ শুধু আকর্ষণ ও মাধ্যম-নিরপেক্ষ; কুলম্ব বল দুই রকম এবং মাধ্যমনির্ভর। -
১৩
কুলম্ব বল ও মহাকর্ষ বলের মধ্যে কোনটি বেশি শক্তিশালী?
- ক মহাকর্ষ
- খ দুইটি সমান
- গ কুলম্ব বল
- ঘ নির্ভর করে দূরত্বের ওপর
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: গ) কুলম্ব বল
দুইটি প্রোটনের মধ্যে কুলম্ব বল মহাকর্ষ বলের প্রায় 1036 গুণ বেশি। -
১৪
মাধ্যমে কুলম্ব বল শূন্য মাধ্যমের তুলনায় কেমন হয়?
- ক বাড়ে
- খ অপরিবর্তিত থাকে
- গ শূন্য হয়
- ঘ কমে
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ঘ) কমে
Fমাধ্যম = Fশূন্যεr, আর εr ≥ 1
তাই মাধ্যমে বল কমে যায়। -
১৫
আপেক্ষিক ভেদনযোগ্যতা (εr) কী?
- ক মাধ্যমের ঘনত্ব
- খ কুলম্ব ধ্রুবক
- গ মাধ্যমের ভেদনযোগ্যতা ও শূন্যের ভেদনযোগ্যতার অনুপাত
- ঘ আধানের অনুপাত
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: গ) মাধ্যমের ভেদনযোগ্যতা ও শূন্যের ভেদনযোগ্যতার অনুপাত
εr = εε0 — মাত্রাহীন। একে ডাইইলেকট্রিক ধ্রুবকও বলে।
পানির εr ≈ 80, বাতাসের ≈ 1। -
১৬
দুইটি আধানের মধ্যকার দূরত্ব অর্ধেক করলে বল কেমন হবে?
- ক অর্ধেক
- খ চারগুণ
- গ দ্বিগুণ
- ঘ এক-চতুর্থাংশ
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: খ) চারগুণ
F ∝ 1r2
r অর্ধেক হলে F চারগুণ। -
১৭
দুইটি সমান আধানের একটিকে দ্বিগুণ ও অন্যটিকে অর্ধেক করলে বল কেমন হবে?
- ক অপরিবর্তিত
- খ দ্বিগুণ
- গ চারগুণ
- ঘ অর্ধেক
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ক) অপরিবর্তিত
F ∝ q1q2
নতুন গুণফল = 2q × q2 = q2
তাই বল অপরিবর্তিত। -
১৮
তিনটি আধানের মধ্যে দুইটির মধ্যকার বল তৃতীয় আধানের উপস্থিতিতে কেমন হয়?
- ক অপরিবর্তিত থাকে
- খ বেড়ে যায়
- গ কমে যায়
- ঘ শূন্য হয়
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ক) অপরিবর্তিত থাকে
কুলম্ব বল উপরিপাতন নীতি মানে — দুইটি আধানের মধ্যকার বল তৃতীয়টির উপস্থিতিতে বদলায় না।
শুধু লব্ধি বল ভেক্টর যোগে বের করতে হয়। -
১৯
একটি আহিত পরিবাহীতে অতিরিক্ত আধান কোথায় থাকে?
- ক শুধু বাইরের পৃষ্ঠে
- খ সমগ্র আয়তনে ছড়িয়ে
- গ কেন্দ্রে
- ঘ অর্ধেক ভেতরে অর্ধেক বাইরে
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ক) শুধু বাইরের পৃষ্ঠে
সমধর্মী আধান পরস্পরকে বিকর্ষণ করে যতদূর সম্ভব দূরে যায় — তাই সব আধান বাইরের পৃষ্ঠে জমে। -
২০
আহিত পরিবাহীর কোন অংশে আধান ঘনত্ব সবচেয়ে বেশি?
- ক সূচালো অংশে
- খ সমতল অংশে
- গ সব জায়গায় সমান
- ঘ ভেতরে
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ক) সূচালো অংশে
বক্রতা যত বেশি, আধান ঘনত্ব তত বেশি — সূচালো প্রান্তে সবচেয়ে বেশি।
এখান থেকেই তড়িৎ বিসরণ (corona discharge) শুরু হয়।
স্থির তড়িৎ নিয়ে পরীক্ষা দাও
শুধু এই অধ্যায়ের প্রশ্ন দিয়ে একটা এক্সাম বানাও — সময় ধরে, নেগেটিভ মার্কিংসহ।