চট্টগ্রাম বিশ্ববিদ্যালয় ২০২২ — পদার্থবিজ্ঞান প্রশ্ন ও সমাধান

চট্টগ্রাম বিশ্ববিদ্যালয় ২০২২ ভর্তি পরীক্ষার পদার্থবিজ্ঞান অংশ থেকে ১০০টি প্রশ্ন, প্রতিটির সঠিক উত্তর আর পূর্ণ ব্যাখ্যাসহ।

1. ২১

   পর্যাবৃত্ত গতি চট্টগ্রাম বিশ্ববিদ্যালয় ২০২২

   সরল দোলক গতিসম্পন্ন বস্তু কণার স্থিতি শক্তির সমীকরণ ___

   • ক PE = (12)m²ω²x²
   • খ PE = (12)mω²x²
   • গ PE = (12)mω²x
   • ঘ PE = (12)mωx²
   সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

   সঠিক উত্তর: খ) PE = (12)mω²x²

   সরল ছন্দিত গতিতে সরণ x-এ স্থিতিশক্তি PE = (12)kx² = (12)mω²x² (k = mω²)।
   গতিশক্তি KE = (12)mω²(A² − x²), মোট শক্তি E = (12)mω²A² = (12)kA², যা x-এর উপর নির্ভর করে না।
   সাম্যাবস্থানে (x = 0) PE = 0, KE সর্বোচ্চ; প্রান্তে (x = A) PE সর্বোচ্চ, KE = 0; x = A2 তে KE = PE।

   এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

2. ২২

   কাজ, শক্তি ও ক্ষমতা চট্টগ্রাম বিশ্ববিদ্যালয় ২০২২

   1 kg ভর সম্পন্ন একটি বুলেটকে 400 m/s বেগে বন্দুক থেকে ছোড়া হলে এর গতিশক্তি কত?

   • ক 4×10⁴ J
   • খ 8×10³ J
   • গ 4×10³ J
   • ঘ 8×10⁴ J
   সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

   সঠিক উত্তর: ঘ) 8×10⁴ J

   এখানে, m = 1 kg, v = 400 ms⁻¹
   KE = (12)mv² = 12 × 1 × 400² = 12 × 160000 = 8 × 10⁴ J

   এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

3. ২৩

   পদার্থের গাঠনিক ধর্ম চট্টগ্রাম বিশ্ববিদ্যালয় ২০২২

   একটি তারের ব্যাসার্ধ বৃদ্ধি করা হলে তারটির উপাদানের ইয়ং এর গুণাংক ____

   • ক বৃদ্ধি পাবে
   • খ হ্রাস পাবে
   • গ অপরিবর্তিত থাকবে
   • ঘ কোনোটিই নয়
   সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

   সঠিক উত্তর: গ) অপরিবর্তিত থাকবে

   ইয়ং এর গুণাঙ্ক Y = FAΔLL = FLAΔL পদার্থের নিজস্ব ধর্ম; তারের দৈর্ঘ্য, ব্যাসার্ধ বা প্রয়োগকৃত বলের উপর নির্ভর করে না, উপাদান ও তাপমাত্রার উপর নির্ভর করে।
   ব্যাসার্ধ বাড়ালে A = πr² বাড়ে, একই বলে প্রলম্বন ΔL কমে, কিন্তু Y অপরিবর্তিত থাকে।
   Y এর একক Nm⁻² বা Pa, মাত্রা ML⁻¹T⁻²; ইস্পাতের Y ≈ 2 × 10¹¹ Nm⁻²।

   এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

4. ২৪

   পর্যাবৃত্ত গতি চট্টগ্রাম বিশ্ববিদ্যালয় ২০২২

   সরল দোলন গতি সম্পন্ন কোন বস্তুকণার গতির সমীকরণ x = 20 sin(31t − π6) হলে, সর্বাধিক বেগ কত ms⁻¹ হবে?

   • ক 520
   • খ 640
   • গ 580
   • ঘ 620
   সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

   সঠিক উত্তর: ঘ) 620

   এখানে, x = 20 sin(31t − π6) ⇒ A = 20 m, ω = 31 rad s⁻¹
   v_max = Aω = 20 × 31 = 620 ms⁻¹
   সর্বাধিক ত্বরণ a_max = Aω² = 20 × 31² = 19220 ms⁻²

   এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

5. ২৫

   মহাকর্ষ ও অভিকর্ষ চট্টগ্রাম বিশ্ববিদ্যালয় ২০২২

   1 kg ভরের দুইটি বস্তু 1 m দূরে স্থাপন করলে এদের মধ্যে আকর্ষন বলের মান-

   • ক 6.673×10⁻¹⁰ N
   • খ 6.673×10⁻¹¹ N
   • গ 6.673×10¹² N
   • ঘ 6.673×10⁻¹³ N
   সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

   সঠিক উত্তর: খ) 6.673×10⁻¹¹ N

   এখানে, m₁ = m₂ = 1 kg, r = 1 m, G = 6.673 × 10⁻¹¹ Nm²kg⁻²
   F = Gm₁m₂r² = 6.673 × 10⁻¹¹ × 1 × 11² = 6.673 × 10⁻¹¹ N
   1 kg ভরের দুটি বস্তু 1 m দূরে থাকলে আকর্ষণ বল সংখ্যাগতভাবে G-এর সমান — এটাই G-এর সংজ্ঞা।

   এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

6. ২৬

   তরঙ্গ চট্টগ্রাম বিশ্ববিদ্যালয় ২০২২

   শব্দের তীব্রতার (Intensity) একক?

   • ক Jm⁻¹s⁻¹
   • খ Jm⁻²s⁻²
   • গ Jm⁻²s⁻¹
   • ঘ Jm⁻¹s⁻²
   সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

   সঠিক উত্তর: গ) Jm⁻²s⁻¹

   শব্দের তীব্রতা I = একক সময়ে একক ক্ষেত্রফলে লম্বভাবে প্রবাহিত শক্তি = PA।
   একক Wm⁻² = Js⁻¹m⁻² = Jm⁻²s⁻¹, মাত্রা MT⁻³।
   I = 2π²ρvn²A², অর্থাৎ I ∝ A², I ∝ n²; বিন্দু উৎস থেকে I ∝ 1r²।
   শ্রাব্যতার সীমা I₀ = 10⁻¹² Wm⁻²; তীব্রতা লেভেল β = 10 log(II₀) dB।

   এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

7. ২৭

   জ্যামিতিক আলোকবিজ্ঞান চট্টগ্রাম বিশ্ববিদ্যালয় ২০২২

   প্রিজমের নূন্যতম বিচ্যুতি অবস্থানের জন্য কোনটি সঠিক?

   • ক আপতন কোণ > নির্গমন কোণ
   • খ আপতন কোণ < নির্গমন কোণ
   • গ আপতন কোণ = নির্গমন কোণ
   • ঘ আপতন কোণ = প্রতিসরণ কোণ
   সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

   সঠিক উত্তর: গ) আপতন কোণ = নির্গমন কোণ

   ন্যূনতম বিচ্যুতি অবস্থানে আপতন কোণ = নির্গমন কোণ (i₁ = i₂) এবং প্রিজমের ভেতরের দুই প্রতিসরণ কোণ সমান (r₁ = r₂ = A2), প্রতিসৃত রশ্মি ভূমির সমান্তরাল চলে।
   তখন δ_m = 2i − A এবং μ = sin(A + δ_m2)sin(A2)।
   সাধারণভাবে δ = i₁ + i₂ − A, r₁ + r₂ = A; পাতলা প্রিজমে δ = (μ − 1)A।

   এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

8. ২৮

   সেমিকন্ডাক্টর ও ইলেকট্রনিক্স চট্টগ্রাম বিশ্ববিদ্যালয় ২০২২

   সিলিকনের পারমাণবিক সংখ্যা-

   • ক 17
   • খ 13
   • গ 14
   • ঘ 15
   সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

   সঠিক উত্তর: গ) 14

   সিলিকনের পারমাণবিক সংখ্যা 14, ইলেকট্রন বিন্যাস 2, 8, 4 — সর্ববহিঃস্থ স্তরে 4টি ইলেকট্রন, চতুর্যোজী।
   জার্মেনিয়াম Z = 32 (বিন্যাস 2, 8, 18, 4)। উভয়ই অর্ধপরিবাহী, নিষিদ্ধ শক্তি ব্যবধান Si ≈ 1.1 eV, Ge ≈ 0.7 eV।
   Al (13), P (15), Cl (17)।

   এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

9. ২৯

   গতিবিদ্যা চট্টগ্রাম বিশ্ববিদ্যালয় ২০২২

   20 ms⁻¹ বেগে গতিশীল একটি বস্তুর বেগ প্রতি সেকেন্ডে 2.5 ms⁻² হারে হ্রাস পায়। থেমে যাওয়ার আগে বস্তুটি কত দূরত্ব অতিক্রম করবে?

   • ক 80 m
   • খ 60 m
   • গ 17 m
   • ঘ 23 m
   সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

   সঠিক উত্তর: ক) 80 m

   এখানে, u = 20 ms⁻¹, a = −2.5 ms⁻², v = 0
   v² = u² + 2as ⇒ 0 = 400 − 2 × 2.5 × s ⇒ s = 4005 = 80 m
   থামতে সময় t = ua = 202.5 = 8 s

   এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

10. ৩০

    গতিবিদ্যা চট্টগ্রাম বিশ্ববিদ্যালয় ২০২২

    আদিবেগ, ত্বরণ, সরণ ও গতিকালের সম্পর্কসূচক সমীকরণ-

    • ক v = v₀ + at
    • খ s = v₀t + (12)at²
    • গ s = v₀t + (12)at
    • ঘ v² = v₀² + 2as
    সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

    সঠিক উত্তর: খ) s = v₀t + (12)at²

    আদিবেগ v₀, ত্বরণ a, সরণ s ও সময় t — এই চারটি রাশির সম্পর্ক s = v₀t + (12)at²।
    v = v₀ + at এ সরণ নেই, v² = v₀² + 2as এ সময় নেই; s = v₀t + (12)at মাত্রাগতভাবে ভুল।
    সমীকরণগুলো কেবল সমত্বরণে প্রযোজ্য; n-তম সেকেন্ডে সরণ s_n = v₀ + (12)a(2n − 1)।

    এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

11. ৩১

    তরঙ্গ চট্টগ্রাম বিশ্ববিদ্যালয় ২০২২

    একটি তরঙ্গের দুটি বিন্দুর দশা-পার্থক্য π2। বিন্দুদ্বয়ের মধ্যে পথ-পার্থক্য হবে-

    • ক λ4
    • খ λ5
    • গ λ3
    • ঘ λ6
    সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

    সঠিক উত্তর: ক) λ4

    এখানে, দশা পার্থক্য Δφ = π2
    পথ পার্থক্য Δx = λ2π × Δφ = λ2π × π2 = λ4
    দশা পার্থক্য 2π হলে পথ পার্থক্য λ, π হলে λ2।

    এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

12. ৩২

    পরমাণুর মডেল ও নিউক্লিয়ার পদার্থবিজ্ঞান চট্টগ্রাম বিশ্ববিদ্যালয় ২০২২

    নিম্নের কোনটি 1 MeV-এর সমান?

    • ক 1.6×10⁻¹³ J
    • খ 1.6×10¹³ J
    • গ 1.6×10⁻¹⁹ J
    • ঘ 1.6×10¹⁹ J
    সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

    সঠিক উত্তর: ক) 1.6×10⁻¹³ J

    এখানে, 1 eV = 1.6 × 10⁻¹⁹ J
    1 MeV = 10⁶ eV = 10⁶ × 1.6 × 10⁻¹⁹ = 1.6 × 10⁻¹³ J
    1 u ভর শক্তিতে রূপান্তরিত হলে 931.5 MeV পাওয়া যায়; 1 keV = 1.6 × 10⁻¹⁶ J।

    এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

13. ৩৩

    কাজ, শক্তি ও ক্ষমতা চট্টগ্রাম বিশ্ববিদ্যালয় ২০২২

    বহিঃস্থ বল দ্বারা কোন তন্ত্রের উপর কৃতকাজ-

    • ক মোট শক্তির পরিবর্তন
    • খ গতিশক্তির পরিবর্তন
    • গ স্থিতিশক্তির পরিবর্তন
    • ঘ কোনোটিই নয়
    সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

    সঠিক উত্তর: ক) মোট শক্তির পরিবর্তন

    কোনো তন্ত্রের উপর বহিঃস্থ বল দ্বারা কৃতকাজ তন্ত্রের মোট (গতি + স্থিতি) শক্তির পরিবর্তনের সমান: W_ext = ΔKE + ΔPE = ΔE।
    কার্য-শক্তি উপপাদ্য অনুযায়ী কোনো বস্তুর উপর লব্ধি বলের কৃতকাজ = গতিশক্তির পরিবর্তন; সংরক্ষণশীল বলের কৃতকাজ = −ΔPE।
    বহিঃস্থ বল না থাকলে (W_ext = 0) তন্ত্রের মোট যান্ত্রিক শক্তি সংরক্ষিত থাকে।

    এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

14. ৩৪

    জ্যামিতিক আলোকবিজ্ঞান চট্টগ্রাম বিশ্ববিদ্যালয় ২০২২

    দীপন তীব্রতার একক কোনটি?

    • ক লুমেন
    • খ ক্যান্ডেলা
    • গ ডায়াপ্টার
    • ঘ ওয়াট
    সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

    সঠিক উত্তর: খ) ক্যান্ডেলা

    দীপন তীব্রতা (luminous intensity) SI-এর সাতটি মৌলিক রাশির একটি, একক ক্যান্ডেলা (cd)।
    দীপন ফ্লাক্সের একক লুমেন (lm), 1 cd = 1 lmsr; দীপন ক্ষমতা বা আলোকিত তীব্রতার (illuminance) একক লাক্স (lx = lmm²)।
    লেন্সের ক্ষমতার একক ডায়াপ্টার (D = m⁻¹), ক্ষমতার একক ওয়াট।

    এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

15. ৩৫

    জ্যামিতিক আলোকবিজ্ঞান চট্টগ্রাম বিশ্ববিদ্যালয় ২০২২

    মাধ্যমের পরিবর্তন হলে আলোর বৈশিষ্ট্যের কী পরিবর্তন ঘটে?

    • ক তরঙ্গ দৈর্ঘ্য
    • খ কম্পাংক
    • গ বর্ণ
    • ঘ কোনোটাই নয়
    সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

    সঠিক উত্তর: ক) তরঙ্গ দৈর্ঘ্য

    আলো এক মাধ্যম থেকে অন্য মাধ্যমে গেলে বেগ ও তরঙ্গদৈর্ঘ্য বদলায়, কম্পাঙ্ক অপরিবর্তিত থাকে (কম্পাঙ্ক উৎসের ধর্ম)।
    v = nλ, n স্থির বলে λ ∝ v; ঘন মাধ্যমে বেগ কমে, তরঙ্গদৈর্ঘ্য কমে, λ_medium = λ_airμ।
    আলোর বর্ণ কম্পাঙ্কের উপর নির্ভর করে, তাই বর্ণও বদলায় না।

    এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

16. ৩৬

    পরমাণুর মডেল ও নিউক্লিয়ার পদার্থবিজ্ঞান চট্টগ্রাম বিশ্ববিদ্যালয় ২০২২

    14 মিনিট শেষে তেজস্ক্রিয় পলোনিয়াম (Polonium)-এর 116 অংশ অবশিষ্ট থাকে। মৌলটির অর্ধায়ু কত?

    • ক 78 min
    • খ 87 min
    • গ 72 min
    • ঘ 143 min
    সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

    সঠিক উত্তর: গ) 72 min

    এখানে, t = 14 min, NN₀ = 116 = (12)⁴ ⇒ n = 4 অর্ধায়ু
    T½ = tn = 144 = 72 min = 3.5 min
    সূত্র: N = N₀(12)^tT½, T½ = 0.693λ।

    এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

17. ৩৭

    সেমিকন্ডাক্টর ও ইলেকট্রনিক্স চট্টগ্রাম বিশ্ববিদ্যালয় ২০২২

    অর্ধপরিবাহী পদার্থের বন্ধন-

    • ক আয়নিক
    • খ সমযোজী
    • গ মেটালিক
    • ঘ হাইড্রোজেন
    সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

    সঠিক উত্তর: খ) সমযোজী

    অর্ধপরিবাহী (Si, Ge) কেলাসে প্রতিটি পরমাণু চারপাশের 4টি পরমাণুর সাথে 4টি সমযোজী বন্ধন গঠন করে (হীরক-সদৃশ কেলাস গঠন)।
    পরম শূন্যে সব ইলেকট্রন বন্ধনে আবদ্ধ, অন্তরকের মতো আচরণ; তাপমাত্রা বাড়লে কিছু বন্ধন ভেঙে ইলেকট্রন-হোল জোড় তৈরি হয়, পরিবাহিতা বাড়ে।
    ধাতুতে মেটালিক বন্ধন ও মুক্ত ইলেকট্রন, NaCl-এ আয়নিক বন্ধন।

    এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

18. ৩৮

    তাড়িতচৌম্বক আবেশ ও পরিবর্তী প্রবাহ চট্টগ্রাম বিশ্ববিদ্যালয় ২০২২

    একটি 200 V পরিবর্তী উৎসের শীর্ষ বিভব-

    • ক 220 V
    • খ প্রায় 160 V
    • গ প্রায় 310 V
    • ঘ 440 প্রায় 160 V
    সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

    সঠিক উত্তর: গ) প্রায় 310 V

    এখানে, V_rms = 220 V (পরিবর্তী উৎসের মান সাধারণত rms)
    V₀ = 2 × V_rms = 1.414 × 220 ≈ 311 V ≈ প্রায় 310 V
    200 V হলে V₀ = 2 × 200 = 283 V; rms মান = শীর্ষ মান/2 = 0.707V₀, গড় মান (অর্ধচক্র) = 2V₀π = 0.637V₀।

    এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

19. ৩৯

    মহাকর্ষ ও অভিকর্ষ চট্টগ্রাম বিশ্ববিদ্যালয় ২০২২

    মহাকর্ষীয় ধ্রুবকের মাত্রা হলো-

    • ক [ML³T⁻³]
    • খ [M⁻¹L³T⁻²]
    • গ [M⁻²L³T⁻¹]
    • ঘ [M⁻³L⁻³T]
    সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

    সঠিক উত্তর: খ) [M⁻¹L³T⁻²]

    এখানে, F = Gm₁m₂r² ⇒ G = Fr²m₁m₂
    [G] = [MLT⁻²]L²M² = [M⁻¹L³T⁻²]
    G-এর একক Nm²kg⁻², মান 6.673 × 10⁻¹¹ Nm²kg⁻²; g-এর মাত্রা LT⁻²।

    এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

20. ৪০

    জ্যামিতিক আলোকবিজ্ঞান চট্টগ্রাম বিশ্ববিদ্যালয় ২০২২

    F ফোকাস দূরত্ব বিশিষ্ট দুটি উত্তল লেন্সকে পরস্পরের সংস্পর্শে রাখলে মিলিত ফোকাস দূরত্ব কত হবে?

    • ক 4F
    • খ 2F
    • গ F2
    • ঘ F
    সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

    সঠিক উত্তর: গ) F2

    এখানে, f₁ = F, f₂ = F (সংস্পর্শে রাখা দুটি উত্তল লেন্স)
    1f = 1f₁ + 1f₂ = 1F + 1F = 2F
    f = F2
    সংস্পর্শে থাকা লেন্সের ক্ষমতা যোগ হয়: P = P₁ + P₂, একক ডায়োপ্টার (D), P = 1f (f মিটারে)।

    এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

← পুরো প্রশ্নব্যাংক