AFMC (আর্মড ফোর্সেস মেডিকেল) ২০২২ — পদার্থবিজ্ঞান প্রশ্ন ও সমাধান
AFMC (আর্মড ফোর্সেস মেডিকেল) ২০২২ ভর্তি পরীক্ষার পদার্থবিজ্ঞান অংশ থেকে ৩০টি প্রশ্ন, প্রতিটির সঠিক উত্তর আর পূর্ণ ব্যাখ্যাসহ।
-
১
X-ray এর তরঙ্গদৈর্ঘ্য কত?
- ক 0.01-10 nm
- খ 0.001-1 nm
- গ 0.01-1 nm
- ঘ 0.001-10 nm
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ক) 0.01-10 nm
X-ray এর তরঙ্গদৈর্ঘ্যের পাল্লা প্রায় 0.01 nm থেকে 10 nm (10−11 m থেকে 10−8 m)।
এটি তড়িৎচুম্বকীয় তরঙ্গ, অতিবেগুনির চেয়ে ছোট এবং গামা রশ্মির চেয়ে বড় তরঙ্গদৈর্ঘ্য।
উচ্চ বেগের ইলেকট্রন ধাতব টার্গেটে বাধা পেলে উৎপন্ন হয়; λmin = hceV, তাই ত্বরক বিভব বাড়লে সর্বনিম্ন তরঙ্গদৈর্ঘ্য কমে।
আধানহীন বলে তড়িৎ ও চৌম্বক ক্ষেত্রে বিচ্যুত হয় না, ভেদন ক্ষমতা বেশি; আবিষ্কারক রন্টজেন (1895)। -
২
বিদ্যুৎ উৎপাদনে পানির কোন শক্তিকে/ধরনকে কাজে লাগানো হয়?
- ক গতিশক্তি
- খ বিভবশক্তি
- গ শব্দ শক্তি
- ঘ পৃষ্ঠটান
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: খ) বিভবশক্তি
জলবিদ্যুৎ কেন্দ্রে বাঁধ দিয়ে পানিকে উঁচুতে জমিয়ে রাখা হয়, এতে সঞ্চিত মহাকর্ষীয় বিভব শক্তি Ep = mgh কাজে লাগানো হয়।
পানি নিচে নামার সময় এই বিভব শক্তি গতিশক্তিতে, টারবাইনে যান্ত্রিক শক্তিতে ও জেনারেটরে বিদ্যুৎ শক্তিতে রূপান্তরিত হয়।
শক্তির নিত্যতা সূত্র অনুসারে মোট শক্তি অপরিবর্তিত থাকে; বাঁধ যত উঁচু, h তত বেশি, উৎপাদিত শক্তিও তত বেশি। -
৩
পরিবাহিতার SI একক কোনটি?
- ক Siemensmetre
- খ Siemenssec
- গ mhosec
- ঘ Ohm
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ক) Siemensmetre
পরিবাহিতা (পরিবাহকত্ব, conductivity) σ = 1ρ, তাই এর SI একক Ω−1 m−1 = S m−1, অর্থাৎ siemensmetre।
রোধের বিপরীত রাশি পরিবাহী-ক্ষমতা (conductance) G = 1R, একক siemens (S) বা mho (Ω−1)।
R = ρLA ⇒ G = σAL।
Ohm রোধের একক; siemenssec বা mhosec কোনো তড়িৎ রাশির একক নয়। -
৪
ভর ও গতি জড়তার সম্পর্ক কিরূপ?
- ক ব্যস্তানুপাতিক
- খ সমানুপাতিক
- গ বর্গমূলের সমানুপাতিক
- ঘ বর্গের ব্যস্তানুপাতিক
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: খ) সমানুপাতিক
গতি জড়তা হলো গতিশীল বস্তুর গতি বজায় রাখার প্রবণতা; ভর যত বেশি, গতি জড়তা তত বেশি, অর্থাৎ গতি জড়তা ভরের সমানুপাতিক।
ভর হলো বস্তুর জড়তার পরিমাপ; স্থিতি জড়তা ও গতি জড়তা দুটোই ভরের সমানুপাতিক।
একই বেগে চলমান ভারী বস্তুকে থামাতে বেশি বল বা সময় লাগে, কারণ তার ভরবেগ p = mv বেশি।
নিউটনের প্রথম সূত্র জড়তার ধারণা দেয়, দ্বিতীয় সূত্র F = dpdt = ma। -
৫
এক কেজি বরফকে পানিতে পরিণত করতে প্রয়োজনীয় তাপ কত?
- ক 3.36 × 105 J
- খ 33.6 × 105 J
- গ 33.6 × 106 J
- ঘ 3.36 × 106 J
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ক) 3.36 × 105 J
এখানে, m = 1 kg, বরফের গলনের সুপ্ত তাপ L = 336000 Jkg−1 (= 80 cal g−1)
Q = mL = 1 × 336000 = 3.36 × 105 J
গলনের সময় তাপমাত্রা 0°C-এ অপরিবর্তিত থাকে। -
৬
সেকেন্ড দোলকের দোলনকাল কত?
- ক 2 sec
- খ 1 sec
- গ 0
- ঘ অসীম
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ক) 2 sec
সেকেন্ড দোলকের দোলনকাল T = 2 s, অর্থাৎ এক প্রান্ত থেকে অন্য প্রান্তে যেতে (অর্ধদোলনে) 1 s লাগে, পূর্ণ দোলনে 2 s।
T = 2πLg ⇒ 2 = 2πL9.8 ⇒ L = 9.8π2 = 0.993 m ≈ 99.3 cm
দোলনকাল কার্যকর দৈর্ঘ্যের বর্গমূলের সমানুপাতিক, ববের ভরের উপর নির্ভর করে না। -
৭
পৃথিবীর মুক্তিবেগ কত?
- ক 11.2 miles−1
- খ 2500 mile s−1
- গ 11.2 km s−1
- ঘ 2500 km
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: গ) 11.2 km s−1
এখানে, G = 6.673 × 10−11 Nm2kg−2, M = 5.98 × 1024 kg, R = 6.4 × 106 m
ve = 2GMR = 2 × 6.673 × 10−11 × 5.98 × 10246.4 × 106 ≈ 11.2 × 103 ms−1 = 11.2 kms−1
আবার ve = 2gR; মুক্তিবেগ বস্তুর ভরের উপর নির্ভর করে না। -
৮
ট্রানজিস্টর-এর অসুবিধা নিচের কোনটি?
- ক দীর্ঘস্থায়ী
- খ উচ্চ বিভবে কাজ করে না
- গ খুব সস্তা
- ঘ আকারে খুব ছোট
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: খ) উচ্চ বিভবে কাজ করে না
ট্রানজিস্টর অর্ধপরিবাহী যন্ত্র, এটি উচ্চ বিভব ও উচ্চ ক্ষমতায় কাজ করতে পারে না, অতিরিক্ত ভোল্টেজ বা তাপে সহজেই নষ্ট হয়।
সুবিধা: আকারে ছোট, সস্তা, দীর্ঘস্থায়ী, কম বিদ্যুৎ খরচ, তাৎক্ষণিক চালু হয়, কোনো ফিলামেন্ট লাগে না।
এটি ত্রিস্তরী (npn বা pnp) যন্ত্র; α = ICIE, β = ICIB, β = α1 − α। -
৯
আকর্ষণ বলের সাথে দূরত্বের সম্পর্ক কি?
- ক সমানুপাতিক
- খ বর্গের ব্যস্তানুপাতিক
- গ ব্যস্তানুপাতিক
- ঘ বর্গের সমানুপাতিক
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: খ) বর্গের ব্যস্তানুপাতিক
মহাকর্ষ বল F = Gm1m2r2 এবং কুলম্ব বল F = kq1q2r2, দুটিই দূরত্বের বর্গের ব্যস্তানুপাতিক, F ∝ 1r2।
দূরত্ব দ্বিগুণ হলে বল এক-চতুর্থাংশ, তিনগুণ হলে এক-নবমাংশ হয়।
G = 6.673 × 10−11 N m2 kg−2, মহাকর্ষ বল সর্বদা আকর্ষণধর্মী ও মাধ্যম নিরপেক্ষ। -
১০
নিচের কোনটি তেজস্ক্রিয় রশ্মি নয়?
- ক আলফা কণা
- খ এক্স রে
- গ বিটা রশ্মি
- ঘ গামা রশ্মি
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: খ) এক্স রে
এক্স-রে তেজস্ক্রিয় রশ্মি নয়, কারণ এটি নিউক্লিয়াস থেকে আসে না; দ্রুতগামী ইলেকট্রন ধাতব টার্গেটে হঠাৎ বাধা পেলে কৃত্রিমভাবে উৎপন্ন হয়।
তেজস্ক্রিয় রশ্মি তিনটি: আলফা (42He নিউক্লিয়াস, ধনাত্মক), বিটা (ইলেকট্রন, ঋণাত্মক) ও গামা (আধানহীন তড়িৎচৌম্বক তরঙ্গ)।
ভেদন ক্ষমতা γ > β > α, আয়নায়ন ক্ষমতা α > β > γ।
তেজস্ক্রিয় ক্ষয় N = N0e−λt, অর্ধায়ু T1/2 = 0.693λ। -
১১
একক মানের দুটি চার্জ একক দূরত্বে থাকলে এদের মধ্যে আকর্ষণ বলের মান কত হবে?
- ক 9 × 109 N
- খ 9.9 × 109 N
- গ 2.5 × 109 N
- ঘ 4.54 × 109 N
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ক) 9 × 109 N
এখানে, q1 = q2 = 1 C, r = 1 m, k = 14πε0 = 9 × 109 N m2 C−2
F = kq1q2r2 = 9 × 109 × 1 × 112 = 9 × 109 N
অর্থাৎ শূন্যস্থানে 1 m দূরে থাকা দুটি 1 C আধানের মধ্যে বল 9 × 109 N, যা থেকে বোঝা যায় 1 C অনেক বড় আধান।
শর্টকাট: q1 = q2 = 1 C ও r = 1 m হলে F-এর মান সরাসরি k = 9 × 109 N। -
১২
ফোটন সর্বপ্রথম আবিষ্কার করেন কে?
- ক আলবার্ট আইনস্টাইন
- খ ম্যাক্স প্ল্যাঙ্ক
- গ গিলবার্ট লুইস
- ঘ আইজ্যাক নিউটন
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: গ) গিলবার্ট লুইস
"ফোটন" নামটি প্রথম ব্যবহার করেন রসায়নবিদ গিলবার্ট এন. লুইস, 1926 সালে।
ম্যাক্স প্ল্যাঙ্ক 1900 সালে কোয়ান্টাম ধারণা দেন E = hf, h = 6.626 × 10−34 Js
আইনস্টাইন 1905 সালে আলোক কণার ধারণা দিয়ে আলোক তড়িৎক্রিয়া ব্যাখ্যা করেন: hf = W0 + ½mvmax2
ফোটনের স্থির ভর শূন্য, ভরবেগ p = hfc = hλ -
১৩
ক্ষীণ দৃষ্টিতে কোন লেন্স ব্যবহার করা হয়?
- ক Multiplier
- খ Concave lens
- গ Convex lens
- ঘ Bi focal
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: খ) Concave lens
ক্ষীণ দৃষ্টি বা হ্রস্বদৃষ্টিতে (myopia) চোখের অভিসারী ক্ষমতা বেশি থাকায় দূরের বস্তুর প্রতিবিম্ব রেটিনার সামনে গঠিত হয়; অবতল (concave) বা অপসারী লেন্স ব্যবহার করে তা সংশোধন করা হয়।
দূরবিন্দুর দূরত্ব d হলে প্রয়োজনীয় লেন্সের f = −d, ক্ষমতা P = 1f (ডায়প্টার), মান ঋণাত্মক।
দীর্ঘদৃষ্টিতে (hypermetropia) উত্তল বা অভিসারী লেন্স, চালশেতে (presbyopia) দ্বিফোকাসী (bifocal) লেন্স লাগে। -
১৪
কোনটি সবচেয়ে শক্তিশালী বল?
- ক তাড়িত চৌম্বক বল
- খ সবল পারমাণবিক বল
- গ মহাকর্ষ বল
- ঘ দুর্বল পারমাণবিক বল
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: খ) সবল পারমাণবিক বল
সবল নিউক্লিয় বল প্রকৃতির সবচেয়ে শক্তিশালী বল, এটি নিউক্লিয়াসের ভিতরে প্রোটন−নিউট্রনকে ধরে রাখে, পাল্লা মাত্র 10−15 m।
চার মৌলিক বলের আপেক্ষিক শক্তির অনুপাত, সবল : তাড়িতচৌম্বক : দুর্বল : মহাকর্ষ = 1 : 10−2 : 10−13 : 10−39
মহাকর্ষ বল দুর্বলতম হলেও পাল্লা অসীম; তাড়িতচৌম্বক বলের পাল্লাও অসীম। -
১৫
কোন যন্ত্র দিয়ে কোষের অভ্যন্তরীণ রোধ নির্ণয় করা হয়?
- ক গ্যালভানোমিটার
- খ অ্যামিটার
- গ পটেনশিওমিটার
- ঘ ওহমমিটার
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: গ) পটেনশিওমিটার
কোষের অভ্যন্তরীণ রোধ নির্ণয়ে পটেনশিওমিটার ব্যবহৃত হয়, কারণ এটি কোষ থেকে কোনো প্রবাহ না নিয়েই প্রকৃত তড়িচ্চালক শক্তি মাপে।
খোলা বর্তনীতে সাম্য দৈর্ঘ্য l1 এবং বাইরে R রোধ যুক্ত করলে সাম্য দৈর্ঘ্য l2 হলে, r = R(l1 − l2)l2
কোষের সমীকরণ E = I(R + r), প্রান্তীয় বিভব V = E − Ir
ভোল্টমিটার সামান্য প্রবাহ টানে বলে তা দিয়ে প্রকৃত E পাওয়া যায় না। -
১৬
ত্রিমাত্রিক কোণের ক্ষেত্রে কোনটি ব্যবহার করা হয়?
- ক Degree
- খ Steradian
- গ Radian
- ঘ Candela
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: খ) Steradian
ত্রিমাত্রিক বা ঘনকোণের একক স্টেরেডিয়ান (sr), এটি SI পদ্ধতির সম্পূরক একক।
ঘনকোণ ω = Ar2, যেখানে A গোলকের পৃষ্ঠের ক্ষেত্রফল ও r ব্যাসার্ধ; সম্পূর্ণ গোলকের ঘনকোণ 4π sr।
সমতল কোণের একক রেডিয়ান (rad), θ = sr, পূর্ণ বৃত্তে 2π rad; ক্যান্ডেলা দীপন তীব্রতার মৌলিক একক। -
১৭
Scalar quantity এবং Magnitude of gradient এর মধ্যে সম্পর্কটি হলো—
- ক Equal
- খ Opposite
- গ Proportional
- ঘ Disproportional
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ক) Equal
স্কেলার রাশির সর্বোচ্চ বৃদ্ধির হার ও গ্রেডিয়েন্টের মান সমান (Equal)।
স্কেলার ক্ষেত্র φ-এর গ্রেডিয়েন্ট ∇φ একটি ভেক্টর, যার দিক φ-এর সর্বোচ্চ বৃদ্ধির দিক এবং মান |∇φ| = দূরত্বের সাপেক্ষে φ-এর সর্বোচ্চ বৃদ্ধির হার (dφdr)max।
অন্য যেকোনো দিকে φ-এর বৃদ্ধির হার = ∇φ · n = |∇φ| cosθ, যা |∇φ|-এর চেয়ে কম।
যেমন বিভব V-এর গ্রেডিয়েন্টের মান তড়িৎক্ষেত্রের মানের সমান: E = −∇V। -
১৮
1 BOT =?
- ক 1 watt
- খ 746 watt
- গ 1 kW
- ঘ 1 kWh
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ঘ) 1 kWh
1 BOT (Board of Trade Unit) = 1 kWh = বাণিজ্যিক বিদ্যুতের 1 ইউনিট।
1 kWh = 1000 W × 3600 s = 3.6 × 106 J
এটি শক্তি বা কাজের একক, ক্ষমতার নয়; বিদ্যুৎ বিলে খরচ হিসাব হয় এই এককে।
বৈদ্যুতিক শক্তি W = Pt = VIt = I2Rt = V2tR -
১৯
কোনটি ক্ষমতার একক নয়?
- ক J/s
- খ HP
- গ Watt
- ঘ kW-h
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ঘ) kW-h
kWh হলো ক্ষমতা × সময়, অর্থাৎ কাজ বা শক্তির একক, ক্ষমতার নয়: 1 kWh = 1000 W × 3600 s = 3.6 × 106 J।
ক্ষমতা P = Wt, SI একক watt (W) = J s−1, মাত্রা ML2T−3।
অন্যান্য ক্ষমতার একক: kW, MW, অশ্বক্ষমতা (1 hp = 746 W)।
আরও সম্পর্ক: P = Fv = VI = I2R = V2R। -
২০
পৃথিবী পৃষ্ঠে বিভব শক্তির মান কত?
- ক ধনাত্মক
- খ ঋণাত্মক
- গ শূন্য
- ঘ অসীম
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: খ) ঋণাত্মক
মহাকর্ষীয় বিভব শক্তি Ep = −GMmr, অসীম দূরত্বকে শূন্য ধরা হয় বলে সসীম দূরত্বে এর মান সর্বদা ঋণাত্মক; পৃথিবীপৃষ্ঠে r = R, তাই Ep = −GMmR অর্থাৎ ঋণাত্মক।
মহাকর্ষীয় বিভব V = −GMr, একক Jkg−1; পৃষ্ঠে V = −GMR
পৃষ্ঠ থেকে সামান্য উচ্চতায় বিভব শক্তির পরিবর্তন mgh, যেখানে পৃষ্ঠকে প্রসঙ্গ তল ধরা হয়।
AFMC (আর্মড ফোর্সেস মেডিকেল) ২০২২ ধাঁচে পরীক্ষা দাও
এই প্রতিষ্ঠানের প্রশ্ন দিয়েই এক্সাম বানাও — সময় ধরে, নেগেটিভ মার্কিংসহ।