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।

1. ৬৪১

   স্থির তড়িৎ ইসহাক স্যার

   তিনটি একই ধরনের ধারক প্রত্যেকটির মান C শ্রেণি সমবায়ে যুক্ত করা হলো এবং সমবায়টিকে অপর একটি একই ধরনের ধারকের সঙ্গে সমান্তরালভাবে যুক্ত করা হলো। সমগ্র সমবায়ের তুল্য ধারকত্ব---‌

   • ক 3C
   • খ 43 C
   • গ 34 C
   • ঘ 2C
   সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

   সঠিক উত্তর: খ) 43 C

   এখানে,
   তিনটি C শ্রেণিতে যুক্ত: 1C_s = 1C + 1C + 1C = 3C
   ∴ C_s = C3
   এখন C_s এর সাথে আরেকটি C সমান্তরালে যুক্ত:
   C_eq = C3 + C
   ∴ C_eq = 43 C

   এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

2. ৬৪২

   স্থির তড়িৎ ইসহাক স্যার

   একটি বিচ্ছিন্ন ধনাত্মক আধানের বল রেখাগুলো---‌

   • ক বামাবর্তী
   • খ দক্ষিণাবর্তী
   • গ লম্বভাবে বহির্মুখী
   • ঘ লম্বভাবে অন্তর্মুখী
   সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

   সঠিক উত্তর: গ) লম্বভাবে বহির্মুখী

   বিচ্ছিন্ন ধনাত্মক আধান থেকে তড়িৎ বলরেখাগুলো আধানের পৃষ্ঠ থেকে লম্বভাবে, অরীয়ভাবে বাইরের দিকে বের হয়ে যায়। (ঋণাত্মক আধানের ক্ষেত্রে বলরেখা লম্বভাবে ভেতরের দিকে প্রবেশ করে।)
   ∴ বলরেখাগুলো লম্বভাবে বহির্মুখী।

   এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

3. ৬৪৩

   স্থির তড়িৎ ইসহাক স্যার

   একটি চার্জিত সমতল পরিবাহীর সন্নিকটে তড়িৎ প্রাবল্যের মান কোনটি?‌

   • ক E = σ2ε₀
   • খ E = σε₀
   • গ E = 2ε₀σ
   • ঘ E = ε₀σ
   সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

   সঠিক উত্তর: খ) E = σε₀

   আহিত পরিবাহীর ভেতরে প্রাবল্য শূন্য, তাই গাউসীয় তলের শুধু বাইরের মুখ দিয়ে ফ্লাক্স বের হয়।
   আমরা জানি,
   EA = σAε₀
   ∴ E = σε₀
   (অপরিবাহী পাতলা আহিত পাতের ক্ষেত্রে E = σ2ε₀)

   এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

4. ৬৪৪

   স্থির তড়িৎ ইসহাক স্যার

   পাত দূরত্ব d এবং ধারকত্ব C, এমন একটি সমান্তরাল পাত-ধারকের পাত দুটির মাঝখানে d2 পুরুত্ববিশিষ্ট একটি ধাতব পাত স্থাপন করা হলো। নতুন ধারকত্ব কত হবে?
   [চিত্র আছে]

   • ক Cd
   • খ C2
   • গ 4Cd
   • ঘ 2C
   সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

   সঠিক উত্তর: ঘ) 2C

   পাত দুটির মাঝে পুরুত্ব t = d2 বিশিষ্ট একটি ধাতব (পরিবাহী) পাত স্থাপন করলে পরিবাহীর ভেতরে তড়িৎক্ষেত্র E = 0 থাকে বলে কার্যকর দূরত্ব কমে d − t = d − d2 = d2 হয়ে যায়। নতুন ধারকত্ব C' = ε₀A(d2) = 2×(ε₀Ad) = 2C।

   এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

5. ৬৪৫

   স্থির তড়িৎ ইসহাক স্যার

   ⚠️[যাচাই দরকার] নিচের বর্তনীর তুল্য ধারকত্ব কত μF?
   [চিত্র আছে]

   • ক 1
   • খ 2
   • গ 3
   • ঘ 2.2
   সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

   সঠিক উত্তর: ক) 1

   ⚠️ এই প্রশ্নটা যাচাই দরকার -- কারণ: বর্তনীর ধারক-নেটওয়ার্কের সংযোগ (সিরিজ/প্যারালাল টপোলজি ও মানসমূহ) ছবি ছাড়া অজানা।

   এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

6. ৬৪৬

   স্থির তড়িৎ ইসহাক স্যার

   পদার্থবিজ্ঞান ল্যাবরেটরিতে একজন ছাত্র 0.4 m এবং 0.6 m ব্যাসার্ধের দুটি গোলককে চার্জিত করে, গোলক দুটির বিভব যথাক্রমে 5 V এবং 10 V-এ উন্নিত করে পরস্পর হতে 1 m দূরত্বে স্থাপন করল। গোলকদ্বয়ের সংযোগ রেখার কোথায় প্রাবল্যের মান শূন্য হবে?

   • ক 37.0 m
   • খ 0.47 m
   • গ 0.36 m
   • ঘ 3 m
   সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

   সঠিক উত্তর: গ) 0.36 m

   প্রতিটি চার্জিত গোলককে বাইরে থেকে একটি বিন্দু চার্জ হিসেবে বিবেচনা করা যায় (চার্জ কেন্দ্রে কেন্দ্রীভূত ধরে), যার বিভব V = kQr থেকে সমতুল্য চার্জ Q ∝ V×r পাওয়া যায়। এখানে গোলক-১ (r₁=0.4 m, V₁=5 V): Q₁ ∝ 5×0.4 = 2; গোলক-২ (r₂=0.6 m, V₂=10 V): Q₂ ∝ 10×0.6 = 6। সুতরাং Q₂Q₁ = 3, অর্থাৎ গোলক-২-এর চার্জ গোলক-১-এর চার্জের ৩ গুণ। উভয় চার্জ একই চিহ্নের (উভয় বিভবই ধনাত্মক) হওয়ায় সংযোগরেখার মধ্যবর্তী কোনো বিন্দুতে দুই বিপরীতমুখী ক্ষেত্র পরস্পরকে বাতিল করতে পারবে — এই শূন্য-ক্ষেত্র বিন্দু ছোট চার্জের (গোলক-১) কাছাকাছি হবে। গোলক-১ থেকে দূরত্ব x ধরে, kQ₁x² = kQ₂(1−x)² ⟹ (1−x)²x² = Q₂Q₁ = 3 ⟹ (1−x)x = 3 ⟹ x = 1(3+1) = (3−1)2 ≈ 0.366 m ≈ 0.36 m। অর্থাৎ গোলক-১ (0.4 m ব্যাসার্ধ, 5 V) থেকে প্রায় 0.36 m দূরত্বে সংযোগরেখার উপর প্রাবল্যের মান শূন্য হবে।

   এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

7. ৬৪৭

   স্থির তড়িৎ ইসহাক স্যার

   দুটি আহিত বস্তু পরস্পরের সাথে সংযুক্ত করলে আধানের প্রবাহ যে দিকে হবে তা কোন বিষয়ের ওপর নির্ভর করে?

   • ক বিভব
   • খ তড়িৎ প্রাবল্য
   • গ আধানের পরিমাণ
   • ঘ তড়িৎ ক্ষেত্র
   সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

   সঠিক উত্তর: ক) বিভব

   দুটি আহিত বস্তুকে পরিবাহী তার দিয়ে সংযুক্ত করলে চার্জ সবসময় উচ্চ বিভবের বস্তু থেকে নিম্ন বিভবের বস্তুর দিকে প্রবাহিত হয় — ঠিক যেমন তাপ প্রবাহিত হয় উচ্চ তাপমাত্রা থেকে নিম্ন তাপমাত্রার দিকে। এটি নির্ভর করে বস্তু দুটির বিভবের (Potential) পার্থক্যের ওপর, বস্তুতে থাকা চার্জের পরিমাণ বা আকৃতির ওপর নয় (যেমন, কম চার্জযুক্ত ছোট বস্তুরও বিভব বেশি হতে পারে এবং তখন সেখান থেকেই চার্জ প্রবাহিত হবে বড়/বেশি চার্জযুক্ত বস্তুর দিকে)। উত্তর ক।

   এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

8. ৬৪৮

   স্থির তড়িৎ ইসহাক স্যার

   ⚠️[যাচাই দরকার] চিত্রে বর্গক্ষেত্রের D বিন্দুতে কত চার্জ স্থাপন করলে এর কেন্দ্রের বিভব শূন্য হবে?
   [চিত্র আছে]

   • ক −15 C
   • খ −13 C
   • গ −10 C
   • ঘ 0 C
   সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

   সঠিক উত্তর: ক) −15 C

   ⚠️ এই প্রশ্নটা যাচাই দরকার -- কারণ: চিত্রের বর্গক্ষেত্রের অন্য কোণাগুলোর চার্জমান ও ব্যাসার্ধ/বাহুর দৈর্ঘ্য স্টেমে দেওয়া নেই।

   এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

9. ৬৪৯

   স্থির তড়িৎ ইসহাক স্যার

   একটি তড়িৎ দ্বিমেরুর ক্ষেত্রে তড়িৎ বিভবের মান দূরত্বের r-এর সাথে কীভাবে পরিবর্তিত হয়?

   • ক r
   • খ 1r
   • গ 1r³
   • ঘ 1r²
   সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

   সঠিক উত্তর: ঘ) 1r²

   একটি বিন্দু চার্জের বিভব দূরত্বের সাথে V ∝ 1r ভাবে পরিবর্তিত হয়, কিন্তু তড়িৎ দ্বিমেরুর ক্ষেত্রে (দুটি সমমান বিপরীত চার্জ কাছাকাছি থাকায় দূর থেকে তাদের প্রভাব আংশিকভাবে বাতিল হয়ে যায়) বিভব আরও দ্রুত কমে, V ∝ 1r² হারে। এটি দ্বিমেরু ক্ষেত্রের একটি বৈশিষ্ট্যসূচক ফলাফল, যেখানে দ্বিমেরুর তড়িৎক্ষেত্র E ∝ 1r³ হারে কমে।

   এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

10. ৬৫০

    স্থির তড়িৎ ইসহাক স্যার

    একটি সরু তারের দৈর্ঘ্য 4 m। এটিতে +6 μC চার্জ থাকলে---
    (i) তারটি থেকে তড়িৎ বলরেখা বাইরের দিকে নির্গত হয়
    (ii) তারটির একক দৈর্ঘ্য চার্জের পরিমাণ 1.5 × 10⁻⁶ C m⁻¹
    (iii) তারটির কেন্দ্র হতে 2 m দূরে তড়িৎ প্রাবল্যের মান 13.48 × 10³ V m⁻¹ নিচের কোনটি সঠিক?
    [চিত্র আছে]

    • ক i ও ii
    • খ i ও iii
    • গ ii ও iii
    • ঘ i, ii ও iii
    সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

    সঠিক উত্তর: ঘ) i, ii ও iii

    তারের দৈর্ঘ্য L = 4 m, চার্জ Q = +6 μC = 6×10⁻⁶ C। (i) চার্জ ধনাত্মক হওয়ায় তড়িৎ বলরেখা তার থেকে বাইরের দিকে (radially outward) নির্গত হয় — সঠিক। (ii) একক দৈর্ঘ্যে চার্জ (রৈখিক আধান ঘনত্ব) λ = QL = 6×10⁻⁶4 = 1.5×10⁻⁶ Cm⁻¹ — প্রদত্ত মানের সাথে হুবহু মিলে যায়, সঠিক। (iii) অসীম দীর্ঘ সরলরৈখিক চার্জের ক্ষেত্র সূত্র E = λ(2πε₀r) ব্যবহার করে, r = 2 m: E = 1.5×10⁻⁶(2π×8.85×10⁻¹²×2) = 1.5×10⁻⁶(1.112×10⁻¹⁰) ≈ 1.349×10⁴ = 13.49×10³ Vm⁻¹, যা প্রদত্ত 13.48×10³ Vm⁻¹-এর সাথে (সামান্য রাউন্ডিং পার্থক্য বাদে) মিলে যায় — সঠিক। তিনটি বিবৃতিই সঠিক হওয়ায় উত্তর ঘ (i, ii ও iii)।

    এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

11. ৬৫১

    স্থির তড়িৎ ইসহাক স্যার

    ⚠️[যাচাই দরকার] চার্জিত গোলকের জন্য দূরত্ব বনাম বিভবের লেখচিত্রটি হবে---
    [চিত্র আছে]

    • ক [চিত্র আছে]
    • খ [চিত্র আছে]
    • গ [চিত্র আছে]
    • ঘ [চিত্র আছে]
    সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

    সঠিক উত্তর: ক) [চিত্র আছে]

    ⚠️ এই প্রশ্নটা যাচাই দরকার -- কারণ: অপশনগুলো নিজেই ৪টি ভিন্ন লেখচিত্র (ছবি), কোনো টেক্সট-বর্ণনা নেই।

    এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

12. ৬৫২

    স্থির তড়িৎ ইসহাক স্যার

    তড়িৎ দ্বিমেরু ভ্রামকের মাত্রা কোনটি?

    • ক LT⁻¹
    • খ LTI
    • গ L²TI
    • ঘ LT²I
    সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

    সঠিক উত্তর: খ) LTI

    তড়িৎ দ্বিমেরু ভ্রামক p = q × d, অর্থাৎ চার্জ (Q) ও দূরত্ব (L) এর গুণফল। চার্জের মাত্রা [Q] = [চার্জ] = তড়িৎ প্রবাহ × সময় = IT (I = তড়িৎ প্রবাহের মাত্রা, T = সময়ের মাত্রা)। দূরত্বের মাত্রা L। সুতরাং দ্বিমেরু ভ্রামকের মাত্রা [p] = L × IT = LTI।

    এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

13. ৬৫৩

    স্থির তড়িৎ ইসহাক স্যার

    ⚠️[যাচাই দরকার] 20 cm ব্যাসার্ধের একটি ফাঁপা গোলককে বায়ুতে স্থাপন করে 2 × 10⁻⁷ C চার্জে চার্জিত করা হলো। গোলকের কেন্দ্র থেকে 18 cm দূরে কোনো বিন্দুর বিভব কত?

    • ক 0 Volt
    • খ 45 Volt
    • গ 90 Volt
    • ঘ 100 Volt
    সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

    সঠিক উত্তর: গ) 90 Volt

    ⚠️ এই প্রশ্নটা যাচাই দরকার -- কারণ: স্টেমে দেওয়া চার্জ 2×10⁻⁷ C সরাসরি বসিয়ে গণনা করলে V = 9000 V পাওয়া যায়, যা কোনো অপশনের সাথে মেলে না (প্রায় ১০০ গুণ বেশি)। চার্জ 2×10⁻⁹ C ধরলে অপশন গ (90 V)-এর সাথে হুবহু মিলে যায়, যা থেকে সন্দেহ হয় স্টেমে চার্জের ঘাত ভুল লেখা হয়েছে। মূল বই থেকে চার্জের প্রকৃত মান যাচাই করা প্রয়োজন। | সম্ভাব্য ব্যাখ্যা (নিশ্চিত না): যেহেতু বিবেচিত বিন্দু (18 cm) গোলকের ব্যাসার্ধ (20 cm)-এর চেয়ে কম দূরত্বে অর্থাৎ গোলকের ভিতরে অবস্থিত, তাই ওই বিন্দুর বিভব গোলকের পৃষ্ঠের বিভবের সমান (ভিতরে V ধ্রুবক থাকে): V = kQ/R। Q = 2×10⁻⁹ C এবং R = 0.20 m ব্যবহার করলে, V = (9×10⁹ × 2×10⁻⁹)/0.20 = 18/0.20 = 90 Volt, যা অপশন গ-এর সাথে হুবহু মেলে। উল্লেখ্য, স্টেমে চার্জ লেখা আছে 2×10⁻⁷ C, যা সরাসরি বসালে V = 9000 V পাওয়া যায় (কোনো অপশনের সাথে মেলে না); কিন্তু চার্জ 2×10⁻⁹ C ধরলে অপশন গ-এর মানের (90 V) সাথে হুবহু মিলে যাচ্ছে, যা থেকে বোঝা যায় স্টেমে চার্জের ঘাতে (exponent) টাইপো (10⁻⁷ এর জায়গায় 10⁻⁹) থাকতে পারে।

    এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

14. ৬৫৪

    স্থির তড়িৎ ইসহাক স্যার

    ⚠️[যাচাই দরকার] চিত্রে P বিন্দুতে শূন্য মাধ্যমে তড়িৎ প্রাবল্য কত?
    [চিত্র আছে]

    • ক 50 NC⁻¹
    • খ 0
    • গ 1 N C⁻¹
    • ঘ 250 N C⁻¹
    সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

    সঠিক উত্তর: ক) 50 NC⁻¹

    ⚠️ এই প্রশ্নটা যাচাই দরকার -- কারণ: Q30-এর মতো — চিত্রে P বিন্দুর অবস্থান (ভিতরে/পৃষ্ঠে/বাইরে) না জানলে প্রাবল্য নির্ণয় অসম্ভব।

    এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

15. ৬৫৫

    স্থির তড়িৎ ইসহাক স্যার

    চিত্রে একটি সুষম তড়িৎক্ষেত্র E = (2i + 5j + 6k) NC⁻¹। তড়িৎক্ষেত্রের ZX তলে স্থাপিত 40 m² ক্ষেত্রফলবিশিষ্ট তলে তড়িৎ ফ্লাক্স কত?
    [চিত্র আছে]

    • ক 0 Nm²C⁻¹
    • খ 80 Nm²C⁻¹
    • গ 200 Nm²C⁻¹
    • ঘ 240 Nm²C⁻¹
    সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

    সঠিক উত্তর: গ) 200 Nm²C⁻¹

    তড়িৎক্ষেত্র E = 2i + 5j + 6k NC⁻¹, অর্থাৎ E_x=2, Ey=5, Ez=6। তল ZX সমতলে (xz-plane) অবস্থিত হওয়ায় এর normal ভেক্টর y-অক্ষ বরাবর (j দিক)। তাই শুধু E-এর y-উপাংশই ফ্লাক্সে অবদান রাখে: Φ = E · A = Ey × A = 5 × 40 = 200 Nm²C⁻¹।

    এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

16. ৬৫৬

    স্থির তড়িৎ ইসহাক স্যার

    চিত্রে ABC ত্রিভুজের AB = AC = 2BD = 2CD এবং B ও C বিন্দুর আধান যথাক্রমে +2C ও +4C। D ও A বিন্দুর বিভব যথাক্রমে V_D এবং V_A। নিচের কোনটি সঠিক?
    [চিত্র আছে]

    • ক V_A > V_D
    • খ V_A < V_D
    • গ V_A = V_D
    • ঘ 2V_D > V_A
    সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

    সঠিক উত্তর: খ) V_A < V_D

    দেওয়া আছে AB = AC = 2BD = 2CD। যেহেতু BD = CD, D বিন্দুটি B ও C থেকে সমদূরত্বে থাকে এবং তা BC বাহুর ওপর মধ্যবিন্দু হিসেবে থাকতে পারে; তাহলে BD = CD = BC2। শর্তানুসারে AB = AC = 2BD = 2CD = 2×(BC2) = BC, অর্থাৎ ত্রিভুজটি সমবাহু (AB = AC = BC)। ধরি BD = CD = a, তাহলে AB = AC = 2a। D-এর বিভব: V_D = k(q_BBD + q_CCD) = k(2a + 4a) = 6ka। A-এর বিভব: V_A = k(q_BAB + q_CAC) = k(22a + 42a) = k(1a + 2a) = 3ka। সুতরাং V_A = 3ka এবং V_D = 6ka, অর্থাৎ V_A < V_D। উত্তর খ।

    এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

17. ৬৫৭

    স্থির তড়িৎ ইসহাক স্যার

    ⚠️[যাচাই দরকার] চিত্রের প্রতিটি ধারকের ধারকত্ব 3 μF। A ও B বিন্দুর মধ্যে কার্যকর ধারকত্ব হবে---
    [চিত্র আছে]

    • ক 34 μF
    • খ 3 μF
    • গ 4 μF
    • ঘ 5 μF
    সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

    সঠিক উত্তর: ক) 34 μF

    ⚠️ এই প্রশ্নটা যাচাই দরকার -- কারণ: চিত্রের ধারক-নেটওয়ার্কের সংযোগ (A, B বিন্দুর মধ্যে কীভাবে সাজানো, Q87-এর সাথে টপোলজি ভিন্ন হতে পারে) ছবি ছাড়া অজানা।

    এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

18. ৬৫৮

    স্থির তড়িৎ ইসহাক স্যার

    ⚠️[যাচাই দরকার] ধারকদ্বয়ের বিভব পার্থক্যের অনুপাত---
    [চিত্র আছে]

    • ক 1 : 3
    • খ 1 : 2
    • গ 2 : 1
    • ঘ 3 : 1
    সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

    সঠিক উত্তর: ক) 1 : 3

    ⚠️ এই প্রশ্নটা যাচাই দরকার -- কারণ: Q114-এর একই ধারক-জোড়ার উপর নির্ভরশীল প্রশ্ন — একই কারণে চিত্রনির্ভর।

    এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

19. ৬৫৯

    স্থির তড়িৎ ইসহাক স্যার

    ⚠️[যাচাই দরকার] ধারকদ্বয়ের তুল্য ধারকত্ব কত?
    [চিত্র আছে]

    • ক 80 μF
    • খ 20 μF
    • গ 15 μF
    • ঘ 115 μF
    সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

    সঠিক উত্তর: ক) 80 μF

    ⚠️ এই প্রশ্নটা যাচাই দরকার -- কারণ: ধারকদ্বয়ের প্রকৃত মান ও সংযোগ (সিরিজ/প্যারালাল) স্টেমে দেওয়া নেই — চিত্রনির্ভর।

    এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

20. ৬৬০

    স্থির তড়িৎ ইসহাক স্যার

    ⚠️[যাচাই দরকার] 2 pF এবং 6 pF ধারক দুটিকে শ্রেণিতে যুক্ত করে 5000 V বিভব পার্থক্য প্রয়োগ করা হলো। এরপর সংযোগ বিচ্ছিন্ন করে ধারক দুটিকে সমান্তরালে যুক্ত করা হলো। সমবায়টিতে বিভব পার্থক্য কত?

    • ক 2222 V
    • খ 1111 V
    • গ 3333 V
    • ঘ 5000 V
    সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

    সঠিক উত্তর: ক) 2222 V

    ⚠️ এই প্রশ্নটা যাচাই দরকার -- কারণ: স্টেমে দেওয়া মান (2 pF, 6 pF, 5000 V) দিয়ে সরাসরি গণনা করলে ফলাফল 1875 V আসে, যা কোনো অপশনের সাথেই মেলে না (নিকটতম অপশন থেকেও প্রায় ১৮-১৯% ব্যবধান)। কিন্তু প্রথম ধারকের মান 3 pF ধরে নিলে (সম্ভবত মূল বইয়ে 2 এর জায়গায় 3 ছিল, ট্রান্সক্রিপশন/OCR ভুলের কারণে) গণনা ঠিক অপশন (ক) 2222 V-এর সাথে হুবহু মিলে যায়। মূল বই/ছবি দেখে ধারকের প্রকৃত মান (2 pF নাকি 3 pF) যাচাই করা প্রয়োজন। | সম্ভাব্য ব্যাখ্যা (নিশ্চিত না): প্রদত্ত মান (C₁ = 2 pF, C₂ = 6 pF) ব্যবহার করে সরাসরি হিসাব করলে: শ্রেণি সমবায়ে তুল্য ধারকত্ব C_s = C₁C₂/(C₁+C₂) = (2×6)/8 = 1.5 pF। প্রয়োগকৃত বিভব 5000 V-এ প্রতিটি ধারকে চার্জ Q = C_s × V = 1.5 × 5000 = 7500 pC (শ্রেণি সমবায়ে উভয় ধারকে চার্জ সমান থাকে)। ব্যাটারি থেকে বিচ্ছিন্ন করে সমমেরু পাত পরস্পর যুক্ত করে সমান্তরালে জোড়া দিলে মোট চার্জ Q_total = Q + Q = 15000 pC এবং তুল্য ধারকত্ব C_p = C₁+C₂ = 8 pF হওয়ায় নতুন বিভব পার্থক্য V' = Q_total/C_p = 15000/8 = 1875 V — যা প্রদত্ত কোনো অপশনের সাথে মেলে না। তবে C₁ = 3 pF (2 pF-এর পরিবর্তে) ধরে একই পদ্ধতিতে হিসাব করলে: C_s = (3×6)/9 = 2 pF, Q = 2×5000 = 10000 pC, C_p = 9 pF, V' = 2×10000/9 ≈ 2222 V — এটি অপশন (ক)-এর সাথে হুবহু মিলে যায়। এই মিল থেকে মনে হচ্ছে মূল সমস্যায় প্রথম ধারকের মান সম্ভবত 3 pF (2 pF নয়), তাই সবচেয়ে সম্ভাব্য উত্তর হিসেবে (ক) 2222 V বাছাই করা হলো।

    এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

অন্যান্য অধ্যায়

সব অধ্যায় দেখো →