AFMC (আর্মড ফোর্সেস মেডিকেল) — পদার্থবিজ্ঞান প্রশ্ন ও সমাধান
AFMC (আর্মড ফোর্সেস মেডিকেল) ভর্তি পরীক্ষার পদার্থবিজ্ঞান অংশ থেকে ২৭০টি প্রশ্ন, প্রতিটির সঠিক উত্তর আর পূর্ণ ব্যাখ্যাসহ।
-
২০১
ন্যূনতম যে ভারে বস্তু ছিঁড়ে যায়-
- ক ভঙ্গুর ভার
- খ অসহ ভার
- গ ভঙ্গুর ও অসহ ভার
- ঘ কোনটিই নয়
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: খ) অসহ ভার
তারের উপর ভার ক্রমে বাড়ালে স্থিতিস্থাপক সীমা পার হয়ে একসময় তার ছিঁড়ে যায়; ন্যূনতম যে ভারে তার ছিঁড়ে যায় তাকে অসহ ভার (breaking weightload) বলে।
অসহ ভারকে তারের প্রস্থচ্ছেদের ক্ষেত্রফল দিয়ে ভাগ করলে পাওয়া যায় অসহ পীড়ন (breaking stress), একক N m−2।
অসহ পীড়ন পদার্থের ধর্ম, তারের দৈর্ঘ্য বা ক্ষেত্রফলের উপর নির্ভর করে না; অসহ ভার ক্ষেত্রফলের সমানুপাতিক।
ভঙ্গুর বস্তু (কাচ, ঢালাই লোহা) স্থিতিস্থাপক সীমা পার হওয়ার প্রায় সাথে সাথেই ভেঙে যায়। -
২০২
ধ্বংসাত্মক ব্যতিচারের জন্য পথ পার্থক্য কী হবে ?
- ক nλ
- খ nλ2
- গ (2n + 1)λ2
- ঘ (n + 1)λ2
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: গ) (2n + 1)λ2
পথ পার্থক্য অর্ধ-তরঙ্গদৈর্ঘ্যের বিজোড় গুণিতক (2n + 1)λ2 হলে দশা পার্থক্য π-এর বিজোড় গুণিতক হয়; তরঙ্গদ্বয় বিপরীত দশায় মিলিত হয়ে ধ্বংসাত্মক ব্যতিচার (অন্ধকার ডোরা) সৃষ্টি করে। -
২০৩
"তাপশক্তিকে কখনোই সম্পূর্ণরূপে কাজে রূপান্তরিত করা যায় না।" -এটি কার বক্তব্য?
- ক সাদি কার্নো
- খ ক্লসিয়াস
- গ কেলভিন
- ঘ প্লাঙ্ক
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: গ) কেলভিন
এটি তাপগতিবিদ্যার দ্বিতীয় সূত্রের কেলভিনের বিবৃতি: কোনো ইঞ্জিন একটিমাত্র উৎস থেকে তাপ নিয়ে তার সবটুকু কাজে পরিণত করতে পারে না।
প্লাঙ্কের বিবৃতি এর সমতুল্য (কেলভিন-প্লাঙ্ক বিবৃতি): এমন ইঞ্জিন তৈরি সম্ভব নয় যার একমাত্র ফল হবে তাপ শোষণ করে সম্পূর্ণ কাজে রূপান্তর।
ক্লসিয়াসের বিবৃতি: বাহ্যিক কাজ ছাড়া তাপ নিজে থেকে ঠান্ডা বস্তু থেকে গরম বস্তুতে যেতে পারে না।
কার্নো দেখান, দুটি নির্দিষ্ট তাপমাত্রার মধ্যে কার্যরত কোনো ইঞ্জিনের দক্ষতা প্রত্যাবর্তী কার্নো ইঞ্জিনের দক্ষতা 1 − T2T1 এর বেশি হতে পারে না। -
২০৪
বলের ঘাত নিয়ে মিথ্যা তথ্য-
- ক ঘাত বলের কারণে সৃষ্টি হয়
- খ মাত্রা : [MLT−2]
- গ বল এবং সময়ের গুণফলের উপর নির্ভরশীল
- ঘ বস্তুতে ভরবেগের পরিবর্তন ঘটায়
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: খ) মাত্রা : [MLT−2]
বলের ঘাত J = F × t = ভরবেগের পরিবর্তন = mv − mu; বল ও এর ক্রিয়াকালের গুণফলের উপর নির্ভরশীল।
মাত্রা [MLT−2][T] = [MLT−1] (ভরবেগের মাত্রার সমান), একক N s বা kg m s−1; [MLT−2] বলের মাত্রা।
বল-সময় লেখচিত্রের ক্ষেত্রফল = বলের ঘাত; ক্ষণস্থায়ী বড় বলকে ঘাত বল বলে (ব্যাটে বল মারা, হাতুড়ির আঘাত)।
ঘাত বলের কারণেই বলের ঘাত সৃষ্টি হয় এবং তা বস্তুর ভরবেগের পরিবর্তন ঘটায়। -
২০৫
স্পর্শ কোণ নির্ভর করে-
- ক কঠিন ও তরলের প্রকৃতির উপর
- খ তরলের উপস্থিত মাধ্যমের উপর
- গ কঠিন ও তরলের বিশুদ্ধতার উপর
- ঘ উপরের সবগুলোর উপর
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ঘ) উপরের সবগুলোর উপর
কঠিন ও তরলের স্পর্শবিন্দু থেকে তরল পৃষ্ঠে অঙ্কিত স্পর্শক এবং তরলের ভিতরে কঠিন পৃষ্ঠের মধ্যবর্তী কোণই স্পর্শ কোণ।
এটি নির্ভর করে কঠিন ও তরলের প্রকৃতি, তরলের উপরের মাধ্যম (বায়ু বা অন্য তরল), কঠিন ও তরলের বিশুদ্ধতা এবং তাপমাত্রার উপর।
বিশুদ্ধ পানি-কাচে স্পর্শ কোণ প্রায় 0° (তরল কাচকে ভেজায়), পারদ-কাচে প্রায় 140° (স্থূলকোণ, ভেজায় না)।
স্পর্শ কোণ 90° এর কম হলে কৈশিক নলে তরল উপরে ওঠে, বেশি হলে নিচে নামে; h = 2T cosθrρg। -
২০৬
চৌম্বক দৈর্ঘ্য ও জ্যামিতিক দৈর্ঘ্যের মধ্যে সম্পর্ক হলো-
- ক 0.85 − চৌম্বক দৈর্ঘ্য = জ্যামিতিক দৈর্ঘ্য
- খ চৌম্বক দৈর্ঘ্য / 0.85 = জ্যামিতিক দৈর্ঘ্য
- গ চৌম্বক দৈর্ঘ্য × 0.85 = জ্যামিতিক দৈর্ঘ্য
- ঘ জ্যামিতিক দৈর্ঘ্য − 0.85 = চৌম্বক দৈর্ঘ্য
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: খ) চৌম্বক দৈর্ঘ্য / 0.85 = জ্যামিতিক দৈর্ঘ্য
চুম্বকের দুই মেরুর মধ্যবর্তী দূরত্ব চৌম্বক দৈর্ঘ্য (2l), আর দুই প্রান্তের মধ্যবর্তী দূরত্ব জ্যামিতিক দৈর্ঘ্য (L); মেরু প্রান্তের সামান্য ভিতরে থাকে বলে চৌম্বক দৈর্ঘ্য ছোট।
সম্পর্ক: চৌম্বক দৈর্ঘ্য = 0.85 × জ্যামিতিক দৈর্ঘ্য (বইভেদে 0.84), অর্থাৎ জ্যামিতিক দৈর্ঘ্য = চৌম্বক দৈর্ঘ্য0.85।
চৌম্বক ভ্রামক M = m × 2l (মেরু শক্তি × চৌম্বক দৈর্ঘ্য), একক A m2। -
২০৭
একটি 3 kg ভরের বল 4 m উচ্চতা হতে মাটিতে পড়লে মাটি স্পর্শ করার মুহূর্তে বলের বেগ কত?
- ক 7
- খ 7 m/s
- গ 8.9 m/s
- ঘ 4
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: গ) 8.9 m/s
এখানে, h = 4 m, g = 9.8 m s−2, u = 0
v = 2gh = 2 × 9.8 × 4 = 78.4 = 8.85 m/s ≈ 8.9 m/s
বেগ বলের ভরের উপর নির্ভর করে না। -
২০৮
বায়ুতে একটি সুরশলাকার 10 টি পূর্ণকম্পনে 8 মিটার দূরত্ব অতিক্রম করে। তরঙ্গ দৈর্ঘ্য কত?
- ক 4 m
- খ 0.8 m
- গ 8 m
- ঘ 4.8 m
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: খ) 0.8 m
এখানে, 10 টি পূর্ণকম্পনে অতিক্রান্ত দূরত্ব = 8 m
একটি পূর্ণকম্পনে অতিক্রান্ত দূরত্ব = তরঙ্গদৈর্ঘ্য λ
λ = 810 = 0.8 m -
২০৯
একটি নভো-দূরবীক্ষণের অভিলক্ষ্যের ফোকাস দূরত্ব f0 এবং অভিনেত্রের ফোকাস দূরত্ব fe হলে যন্ত্রের বিবর্ধন-
- ক fe + f0
- খ fe × f0
- গ f0fe
- ঘ fef0
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: গ) f0fe
নভো-দূরবীক্ষণ যন্ত্রে অভিলক্ষ্যের ফোকাস দূরত্ব f0 বড় ও অভিনেত্রের ফোকাস দূরত্ব fe ছোট; স্বাভাবিক সমন্বয়ে (চূড়ান্ত প্রতিবিম্ব অসীমে) বিবর্ধন m = f0fe এবং নলের দৈর্ঘ্য L = f0 + fe।
চূড়ান্ত প্রতিবিম্ব স্পষ্ট দর্শনের নিকটতম দূরত্ব D-তে গঠিত হলে m = (f0fe)(1 + feD)।
বিবর্ধন বাড়াতে f0 বড় ও fe ছোট নেওয়া হয়; অভিলক্ষ্যের ব্যাস বড় হলে আলো সংগ্রহ ক্ষমতা ও বিভেদন ক্ষমতা বাড়ে। -
২১০
সর্বাপেক্ষা দুর্বল বল কোনটি?
- ক তড়িৎ-চুম্বকীয় বল
- খ চুম্বকীয় বল
- গ মহাকর্ষ
- ঘ নিউক্লিয় বল
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: গ) মহাকর্ষ
প্রকৃতির চারটি মৌলিক বলের আপেক্ষিক শক্তি: সবল নিউক্লীয় 1, তড়িৎ-চুম্বকীয় 10−2, দুর্বল নিউক্লীয় 10−13, মহাকর্ষ 10−39।
মহাকর্ষ বল সবচেয়ে দুর্বল কিন্তু পাল্লা অসীম, সর্বদা আকর্ষণধর্মী; বাহক কণা গ্র্যাভিটন (অনাবিষ্কৃত)।
সবল নিউক্লীয় বল সবচেয়ে শক্তিশালী, পাল্লা 10−15 m (নিউক্লিয়াসের আকার), বাহক গ্লুয়ন/মেসন।
তড়িৎ-চুম্বকীয় বলের পাল্লা অসীম, বাহক ফোটন; চুম্বকীয় বল তড়িৎ-চুম্বকীয় বলেরই অংশ, আলাদা মৌলিক বল নয়। -
২১১
দুর্বল নিউক্লিয় বলের কারণ কোনটি?
- ক নিউট্রিনো
- খ মেসন
- গ প্রোটন
- ঘ বোসন
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ঘ) বোসন
দুর্বল নিউক্লীয় বলের বাহক কণা W+, W− ও Z0 বোসন (ভারী, ভর প্রোটনের প্রায় 86–97 গুণ), পাল্লা প্রায় 10−18 m।
এ বল β-ক্ষয় (n → p + e− + ) ও নিউট্রিনোর মিথস্ক্রিয়ার জন্য দায়ী; নিউট্রিনো এ বলের বাহক নয়, এ বলে অংশগ্রহণকারী কণা।
সবল নিউক্লীয় বলের বাহক গ্লুয়ন (ইউকাওয়ার মতে মেসন), তড়িৎ-চুম্বকীয় বলের বাহক ফোটন, মহাকর্ষের বাহক গ্র্যাভিটন।
তড়িৎ-চুম্বকীয় ও দুর্বল নিউক্লীয় বলকে একত্রে ইলেকট্রো-উইক বল বলা হয়। -
২১২
ধনাত্মক কাজের শর্ত কী?
- ক Cos 180°
- খ Cos 45°
- গ Cos 0°
- ঘ Cos 60°
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: গ) Cos 0°
কাজ W = F·s = Fs cosθ; θ বল ও সরণের মধ্যবর্তী কোণ।
0° ≤ θ < 90° হলে cosθ ধনাত্মক, কাজ ধনাত্মক; θ = 0° হলে cosθ = 1, কাজ সর্বোচ্চ W = Fs।
θ = 90° হলে কাজ শূন্য (কেন্দ্রমুখী বল, ভারবাহী ব্যক্তির অনুভূমিক হাঁটা); 90° < θ ≤ 180° হলে কাজ ঋণাত্মক, θ = 180° হলে cosθ = −1 (ঘর্ষণ বল, উপরে তোলার সময় অভিকর্ষের কাজ)। -
২১৩
বাংলাদেশের বাড়ি ঘরে বিদ্যুৎ এর কম্পাঙ্ক কত?
- ক 100 Hz
- খ 45 Hz
- গ 50 Hz
- ঘ 70 Hz
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: গ) 50 Hz
বাংলাদেশসহ এশিয়া ও ইউরোপের অধিকাংশ দেশে গৃহস্থালি বিদ্যুৎ 220 V, 50 Hz; আমেরিকায় 110–120 V, 60 Hz।
50 Hz মানে প্রতি সেকেন্ডে 50টি পূর্ণ চক্র, পর্যায়কাল T = 150 = 0.02 s, তড়িৎপ্রবাহ প্রতি সেকেন্ডে 100 বার দিক বদলায়।
220 V হলো rms মান; শীর্ষ মান V0 = 2202 ≈ 311 V। -
২১৪
জটিল পর্যায়ক্রম কোনটি?
- ক স্থানিক
- খ কালিক
- গ স্থানিক ও কালিক
- ঘ কোনোটিই নয়
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: গ) স্থানিক ও কালিক
পর্যায়ক্রম দুই ধরনের: কালিক (নির্দিষ্ট সময় পরপর একই অবস্থার পুনরাবৃত্তি, যেমন দোলকের গতি) ও স্থানিক (নির্দিষ্ট দূরত্ব পরপর একই অবস্থার পুনরাবৃত্তি, যেমন কেলাসের অণুবিন্যাস)।
যেখানে কালিক ও স্থানিক দুই পর্যায়ক্রমই একসাথে থাকে, তাকে জটিল পর্যায়ক্রম বলে। যেমন অগ্রগামী তরঙ্গে কালিক (পর্যায়কাল T) ও স্থানিক (তরঙ্গদৈর্ঘ্য λ) দুটোই আছে।
তরঙ্গ সমীকরণ y = a sin 2π(tT − xλ)-এ t ও x দুটোই পর্যায়বৃত্ত চলক। -
২১৫
গাড়ীর টায়ারে কোন প্রক্রিয়া থাকে?
- ক সমোষ্ণ
- খ সমচাপ
- গ সমআয়তন
- ঘ অসমআয়তন
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: গ) সমআয়তন
গাড়ি চলার সময় টায়ারের ভেতরের বাতাসের আয়তন প্রায় স্থির থাকে; ঘর্ষণে তাপমাত্রা বাড়লে চাপ বাড়ে, তাই এটি সমআয়তন (isochoric) প্রক্রিয়া, P ∝ T (চাপের সূত্র)।
সমআয়তন প্রক্রিয়ায় dV = 0, কাজ W = 0, প্রথম সূত্র অনুযায়ী dQ = dU, অর্থাৎ সরবরাহকৃত সমস্ত তাপ অভ্যন্তরীণ শক্তিতে যুক্ত হয়।
সমোষ্ণ প্রক্রিয়ায় T স্থির (PV = ধ্রুবক, dU = 0), সমচাপ প্রক্রিয়ায় P স্থির (V ∝ T), রুদ্ধতাপীয় প্রক্রিয়ায় dQ = 0, PVγ = ধ্রুবক (টায়ার হঠাৎ ফেটে যাওয়া, সাইকেলের পাম্প গরম হওয়া)। -
২১৬
0.20 mm ব্যাসের নল দিয়ে 50 cm/s বেগে পানি প্রবাহিত হচ্ছে। পানির সান্দ্রতা 5 × 10−3 poise হলে প্রবাহের রেনল্ড সংখ্যা কত?
- ক 110
- খ 50
- গ 60
- ঘ 100
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ঘ) 100
এখানে, r = 0.10 mm = 10−4 m, v = 50 cm/s = 0.5 m/s, η = 5 × 10−3 poise = 5 × 10−4 Pa·s, ρ = 1000 kg/m3
NR = ρvrη = 1000 × 0.5 × 10−45 × 10−4 = 100
NR < 2000, তাই প্রবাহ ধারারেখ। -
২১৭
দুটি ভিন্ন আকৃতির (কিন্তু সমধর্মী চার্জ) পরিবাহী গোলককে স্পর্শ করলে আগের জায়গায় রাখলে-
- ক কুলম্ব বলের দিক বিপরীত হয়ে যাবে
- খ মোট চার্জ বেড়ে যাবে
- গ মোট চার্জ কমে যাবে
- ঘ বিভব সমান হয়ে যাবে
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ঘ) বিভব সমান হয়ে যাবে
স্পর্শ করলে দুটি গোলক একটি পরিবাহী হয়ে যায়, সাম্যাবস্থায় উভয়ের বিভব সমান হয়, চার্জ প্রবাহিত হয় উচ্চ বিভব থেকে নিম্ন বিভবের দিকে।
চার্জের সংরক্ষণশীলতা অনুযায়ী মোট চার্জ q1 + q2 অপরিবর্তিত থাকে, শুধু ধারকত্ব (C = 4πε0R) অনুপাতে ভাগ হয়: q1′q2′ = R1R2।
সমান বিভব V = q1 + q24πε0(R1 + R2); বড় গোলকে বেশি চার্জ, ছোট গোলকে বেশি পৃষ্ঠ চার্জ ঘনত্ব।
দুটোতেই একই ধরনের চার্জ থাকায় কুলম্ব বল আগের মতোই বিকর্ষণধর্মী থাকে। -
২১৮
কোন তাপমাত্রার পার্থক্য সেলসিয়াস ও ফারেনহাইট স্কেলে 40° হয় না?
- ক 10°C
- খ 60°F
- গ −130°F
- ঘ −90°C
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: খ) 60°F
এখানে, F = 95 C + 32, তাই পাঠের পার্থক্য F − C = 45 C + 32
10°C = 50°F (পার্থক্য 40); −90°C = −130°F (পার্থক্য 40), তাই ক, গ, ঘ শর্ত মানে।
60°F ⇒ C = (60 − 32) × 59 = 15.56°C, পার্থক্য 44.44, তাই 60°F-এ পার্থক্য 40° হয় না।
শর্টকাট: |45 C + 32| = 40 ⇒ C = 10°C অথবা C = −90°C; এ দুটি ছাড়া অন্য কোনো তাপমাত্রায় পার্থক্য 40 নয়। -
২১৯
একটি তারের দৈর্ঘ্য 0.50 m, টান 3 kg এর ওজনের সমান। তারটির কম্পাঙ্ক কত? (তারটির এক মিটার দৈর্ঘ্যের ভর 5 g)
- ক 70.71 Hz
- খ 76.68 Hz
- গ 78.6 Hz
- ঘ 80.2 Hz
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: খ) 76.68 Hz
এখানে, l = 0.50 m, T = 3 × 9.8 = 29.4 N, m = 5 gm = 5 × 10−3 kgm
n = (12l)Tm = (12 × 0.5)29.45 × 10−3 = 5880 = 76.68 Hz -
২২০
নিউটনের গতির দ্বিতীয় সূত্র থেকে জানা যায় না-
- ক বলের একক
- খ জড়তা
- গ বলের অভিমুখ
- ঘ বলের নিরপেক্ষ নীতি
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: খ) জড়তা
নিউটনের দ্বিতীয় সূত্র (F = dpdt = ma) থেকে পাওয়া যায়: বলের পরিমাপ ও একক (1 N = 1 kg ms−2), বলের অভিমুখ (ত্বরণের দিকেই বল), এবং বলের স্বাধীনতা/নিরপেক্ষ নীতি (একাধিক বল স্বাধীনভাবে নিজ নিজ ত্বরণ সৃষ্টি করে)।
জড়তার ধারণা ও বলের গুণগত সংজ্ঞা পাওয়া যায় প্রথম সূত্র থেকে; দ্বিতীয় সূত্রে ভর m জড়তার পরিমাপ হিসেবে আসে, কিন্তু জড়তার ধারণা নিজে আসে না।
তৃতীয় সূত্র থেকে পাওয়া যায় ক্রিয়া-প্রতিক্রিয়া ও ভরবেগের সংরক্ষণ।
AFMC (আর্মড ফোর্সেস মেডিকেল) ধাঁচে পরীক্ষা দাও
এই প্রতিষ্ঠানের প্রশ্ন দিয়েই এক্সাম বানাও — সময় ধরে, নেগেটিভ মার্কিংসহ।