ডেন্টাল ২০০৮ — পদার্থবিজ্ঞান প্রশ্ন ও সমাধান
ডেন্টাল ২০০৮ ভর্তি পরীক্ষার পদার্থবিজ্ঞান অংশ থেকে ২১টি প্রশ্ন, প্রতিটির সঠিক উত্তর আর পূর্ণ ব্যাখ্যাসহ।
-
১
20 cm ব্যাসার্ধ ও 500 gm ভরের একটি বৃত্তাকার চাকতির জড়তার ভ্রামক নিম্নের কোনটি?
- ক 0.01 kg m2
- খ 0.2 kg m2
- গ 0.02 kg m2
- ঘ 0.1 kg m2
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ক) 0.01 kg m2
এখানে, M = 500 g = 0.5 kg, R = 20 cm = 0.2 m
বৃত্তাকার চাকতির কেন্দ্রগামী ও তলের লম্ব অক্ষের সাপেক্ষে I = (12)MR2 = 12 × 0.5 × (0.2)2 = 0.01 kg m2 -
২
অভিকর্ষজ ত্বরণ 'g' সংক্রান্ত নিম্নের কোন তথ্যটি সঠিক নয়?
- ক পৃথিবীর অভ্যন্তরে কমে
- খ ভূ-পৃষ্ঠ থেকে উপরে গেলে বৃদ্ধি পায়
- গ পৃথিবীর কেন্দ্রে শূন্য
- ঘ ভূ-পৃষ্ঠে সর্বোচ্চ
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: খ) ভূ-পৃষ্ঠ থেকে উপরে গেলে বৃদ্ধি পায়
ভূ-পৃষ্ঠ থেকে h উচ্চতায় g' = g(1 − 2hR), অর্থাৎ উপরে গেলে g কমে, বাড়ে না।
পৃথিবীর অভ্যন্তরে d গভীরতায় g' = g(1 − dR), কেন্দ্রে (d = R) g = 0।
ভূ-পৃষ্ঠে g সর্বোচ্চ; মেরুতে 9.83 ms−2, বিষুবরেখায় 9.78 ms−2।
g = GMR2, ভরের উপর নির্ভর করে না। -
৩
100 kg ভরের এক ব্যক্তি 6 m লম্বা একটি সিঁড়ি বেয়ে নিচে নামল। ভূমির সাথে সিঁড়ি 30° কোণে অবস্থিত হলে লোকটির নিচে নামতে নিম্নে উল্লেখিত কত জুল (J) কাজ করতে হয়েছে?
- ক 2940
- খ 5880
- গ 5800
- ঘ 2900
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ক) 2940
এখানে, m = 100 kg, L = 6 m, θ = 30°, g = 9.8 ms−2
উল্লম্ব উচ্চতা h = L sinθ = 6 × sin30° = 3 m
W = mgh = 100 × 9.8 × 3 = 2940 J -
৪
কাজ ও ক্ষমতা সংক্রান্ত নিম্নের কোন তথ্যটি সঠিক নয়?
- ক ক্ষমতার পরিমাপে সময়ের প্রয়োজন হয় না
- খ কাজের মাত্রা: ML2T−2
- গ ক্ষমতার মাত্রা: ML2T−3
- ঘ কাজের একক জুল
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ক) ক্ষমতার পরিমাপে সময়ের প্রয়োজন হয় না
ক্ষমতা = কাজসময় = Wt, তাই ক্ষমতা পরিমাপে সময় অবশ্যই লাগে।
কাজ W = F·s = Fs cosθ, একক জুল (J), মাত্রা ML2T−2
ক্ষমতা P = Wt = F·v, একক ওয়াট (W = Js−1), মাত্রা ML2T−3
1 hp = 746 W, 1 kWh = 3.6 × 106 J -
৫
সমান ধারকত্বের দুটি ধারকের সমান্তরাল সংযোজনী ধারকত্ব শ্রেণীবদ্ধ ধারকত্বের কতগুণ?
- ক সমান
- খ চারগুণ
- গ তিনগুণ
- ঘ দ্বিগুণ
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: খ) চারগুণ
এখানে, C1 = C2 = C
সমান্তরাল: Cp = C1 + C2 = 2C; শ্রেণি: Cs = C1C2C1 + C2 = C2
CpCs = 2C ÷ C2 = 4 গুণ
শর্টকাট: n টি সমান ধারকে Cp = nC, Cs = Cn, তাই CpCs = n2 (এখানে 22 = 4)। -
৬
তড়িচ্চালক শক্তি ও বিভব পার্থক্য সংক্রান্ত নিম্নে কোন তথ্যটি সঠিক নয়?
- ক বিভব পার্থক্য তড়িৎচালক শক্তির উপর নির্ভরশীল
- খ তড়িচ্চালক শক্তি বর্তনী রোধের উপর নির্ভর করে না
- গ বিভব পার্থক্য ঘটে বর্তনীর দুই বিন্দুর মধ্যে
- ঘ বিভব পার্থক্য < তড়িৎচালক শক্তি
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ক) বিভব পার্থক্য তড়িৎচালক শক্তির উপর নির্ভরশীল
তড়িচ্চালক শক্তি E কারণ আর বিভব পার্থক্য V তার ফল; V নির্ভর করে বর্তনীর ঐ অংশের রোধ ও প্রবাহের উপর (V = IR), তাই উত্তর-কী অনুযায়ী ক বিবৃতিটি সঠিক নয় ধরা হয়েছে।
তড়িচ্চালক শক্তি কোষের নিজস্ব ধর্ম, বর্তনীর বহিঃস্থ রোধের উপর নির্ভর করে না।
বিভব পার্থক্য সবসময় বর্তনীর দুই বিন্দুর মধ্যে বিবেচনা করা হয়।
বদ্ধ বর্তনীতে V = E − Ir, তাই V < E; মুক্ত বর্তনীতে (I = 0) V = E।
দুটোরই একক ভোল্ট (1 V = 1 J C−1)। -
৭
তড়িৎ প্রবাহ ও বর্তনী সংক্রান্ত নিম্নে কোন সূত্রটি ভুল?
- ক Rs = R1 + R2 + ....
- খ (1Rp) = 1R1 + 1R2 + ....
- গ Rt = R0 (1 + αt)
- ঘ I = RV
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ঘ) I = RV
ওহমের সূত্র V = IR, অর্থাৎ I = VR; I = RV ভুল।
শ্রেণি সংযোগে Rs = R1 + R2 + ..., সমান্তরালে 1Rp = 1R1 + 1R2 + ...
রোধের তাপমাত্রা নির্ভরতা: Rt = R0(1 + αt), α = রোধের উষ্ণতা সহগ, একক K−1। -
৮
নিম্নে কোন তত্ত্বটি আইনস্টাইন সম্পর্কে সঠিক নয়?
- ক আপেক্ষিকতার বিশেষ তত্ত্ব প্রকাশ করেন
- খ সমীকরণ: E = mc2
- গ ব্যাপন সমীকরণ: x22τ = RTL6πr
- ঘ একজন বৈজ্ঞানিক ছিলেন
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: গ) ব্যাপন সমীকরণ: x22τ = RTL6πr
আইনস্টাইন 1905 সালে আপেক্ষিকতার বিশেষ তত্ত্ব ও E = mc2 দেন, তাই ক, খ, ঘ সঠিক; গ-এর সমীকরণটি ভুল রূপে লেখা।
আইনস্টাইনের ব্রাউনীয় গতির ব্যাপন সমীকরণ: 2 = 2Dτ, যেখানে D = RT6πηrNA; অর্থাৎ 22τ = RT6πηrNA।
অপশনে সান্দ্রতা η নেই এবং অ্যাভোগাড্রো সংখ্যা ভুলভাবে লবে বসানো, তাই এটি সঠিক নয়।
আলোক তড়িৎ ক্রিয়ার ব্যাখ্যার (hf = W0 + 12 mv2max) জন্য তিনি 1921 সালে নোবেল পান; সাধারণ আপেক্ষিকতা 1915। -
৯
পোস্ট অফিস বক্স যন্ত্রটি নিম্নের কোন কাজে ব্যবহৃত হয়?
- ক বিভব পার্থক্য পরিমাপে
- খ পোস্ট অফিসে
- গ বৈদ্যুতিক রোধ পরিমাপে
- ঘ বিদ্যুৎ পরিমাপে
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: গ) বৈদ্যুতিক রোধ পরিমাপে
পোস্ট অফিস বক্স হুইটস্টোন ব্রিজ নীতিতে তৈরি, অজানা রোধ পরিমাপে ব্যবহৃত হয়।
ব্রিজ সাম্যাবস্থায় PQ = RX, অর্থাৎ X = (QP)R
P, Q অনুপাত বাহু (10, 100, 1000 Ω), R রোধ বাহু; গ্যালভানোমিটারে শূন্য বিক্ষেপ হলে সাম্যাবস্থা।
মিটার ব্রিজ ও পোস্ট অফিস বক্স দুটোই রোধ মাপার যন্ত্র। -
১০
যদি উৎপাদিত তড়িৎ শক্তির পরিমাণ 5.5 × 1012 kWh হয়, তবে রূপান্তরিত ভরের পরিমাণ নিম্নলিখিত কত kg?
- ক 2200
- খ 20
- গ 22
- ঘ 220
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ঘ) 220
এখানে, E = 5.5 × 1012 kWh = 5.5 × 1012 × 3.6 × 106 J = 1.98 × 1019 J, c = 3 × 108 ms−1
E = mc2
m = Ec2 = 1.98 × 1019(3 × 108)2 = 1.98 × 10199 × 1016 = 220 kg -
১১
এক ব্যক্তি 3 ms−1 বেগে দৌড়াচ্ছে। বৃষ্টি লম্বালম্বি ভাবে 3 ms−1 বেগে পড়ছে। বৃষ্টি থেকে বাচতে হলে ঐ ব্যক্তিকে নিম্নের কত ডিগ্রি কোণে ছাতা ধরতে হবে?
- ক 60
- খ 30
- গ 40
- ঘ 45
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ঘ) 45
এখানে, ব্যক্তির বেগ vm = 3 ms−1, বৃষ্টির বেগ vr = 3 ms−1 (উল্লম্ব)
ব্যক্তির সাপেক্ষে বৃষ্টির আপেক্ষিক বেগ = vr − vm
tanθ = vmvr = 33 = 1, θ = 45°
উল্লম্বের সাথে 45° কোণে সামনের দিকে ছাতা ধরতে হবে। -
১২
নিম্নের কোন ক্ষেত্রে নীট বল সঠিক নয়?
- ক 50 kmh−1 স্থির গতিতে চলন্ত গাড়ির নীট বল = 0
- খ একই গতিতে পড়ন্ত বৃষ্টির ফোঁটার নীট বল = 0
- গ 20 গ্রাম ভরের পানিতে ভাসমান কর্কের নীট বল = 0
- ঘ সবকটিই ভুল
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ঘ) সবকটিই ভুল
ত্বরণ শূন্য হলে নীট বল শূন্য (F = ma)।
50 kmh−1 সমবেগে চলন্ত গাড়ি: ত্বরণ 0, নীট বল 0।
প্রান্তবেগে পড়ন্ত বৃষ্টির ফোঁটা: ওজন = বায়ুর বাধা + প্লবতা, নীট বল 0।
পানিতে ভাসমান কর্ক: ওজন = প্লবতা, নীট বল 0।
তিনটি তথ্যই সঠিক, তাই "সবকটিই ভুল" বক্তব্যটি সঠিক নয়। -
১৩
তড়িৎ প্রবাহের চৌম্বক ক্রিয়া নিম্নের কোন বিজ্ঞানী আবিষ্কার করেন?
- ক ওয়েরস্টেড
- খ ল্যাপ্লাস
- গ ওহম
- ঘ ভোল্টা
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ক) ওয়েরস্টেড
1820 সালে ওয়েরস্টেড দেখান যে তড়িৎ প্রবাহবাহী তারের কাছে চুম্বক শলাকা বিক্ষিপ্ত হয়, অর্থাৎ তড়িৎ প্রবাহ চৌম্বক ক্ষেত্র সৃষ্টি করে।
ল্যাপ্লাস/বায়ো-স্যাভার্ট: প্রবাহের চৌম্বক ক্ষেত্রের সূত্র dB = (μ04π) · I dl sinθr2।
ওহম: V = IR; ভোল্টা: প্রথম তড়িৎ কোষ (ভোল্টার পাইল)।
ফ্যারাডে তড়িৎচুম্বকীয় আবেশ (1831) আবিষ্কার করেন, অ্যাম্পিয়ার দুটি প্রবাহবাহী তারের মধ্যে বল নির্ণয় করেন। -
১৪
কোন দিক পরিবর্তী প্রবাহের শীর্ষ মান যদি 5 A হয়, তাহলে তার গড় বর্গের বর্গমূল নিম্নের কত A? [I0 = শীর্ষমান = 5 A]
- ক 0.3535
- খ 35.35
- গ 53.53
- ঘ 3.535
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ঘ) 3.535
এখানে, I0 = 5 A
Irms = I02 = 52 = 51.414 = 3.535 A
একইভাবে Vrms = V02 = 0.707V0; গড় মান (অর্ধচক্র) = 2I0π = 0.637I0 -
১৫
নিম্নে প্রদত্ত দর্পণের প্রকারভেদে উহার ব্যবহার কোনটি সঠিক? [প্রকার — ব্যবহার]
- ক উত্তল দর্পণ — গাড়িতে
- খ সমতল দর্পণ — চেহারা দেখা
- গ অবতল দর্পণ — নাক, কান ও গলা পরীক্ষা
- ঘ কোনটিই নয়
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: গ) অবতল দর্পণ — নাক, কান ও গলা পরীক্ষা
অবতল দর্পণে বস্তু ফোকাসের ভিতরে রাখলে সোজা ও বিবর্ধিত অসদ বিম্ব হয়, তাই ডাক্তার নাক, কান ও গলা পরীক্ষায় অবতল দর্পণ ব্যবহার করেন। উত্তর-কী অনুযায়ী গ সঠিক।
উত্তল দর্পণ: সোজা, খর্বিত, অসদ বিম্ব, দৃষ্টিক্ষেত্র বড়; গাড়ির পেছন দেখার আয়না, রাস্তার বাঁকে ব্যবহৃত হয়।
সমতল দর্পণ: সমান আকারের সোজা অসদ বিম্ব, পার্শ্ব পরিবর্তন হয়; চেহারা দেখা, পেরিস্কোপে ব্যবহৃত হয়।
অবতল দর্পণের অন্য ব্যবহার: দাড়ি কামানোর আয়না, দাঁতের চিকিৎসা, টর্চ ও সার্চলাইটের প্রতিফলক, সৌরচুল্লি।
এই তথ্য অনুযায়ী ক ও খ জোড়াও সঠিক, তাই পরীক্ষায় অবতল দর্পণের বিশেষ ব্যবহারটিকেই উত্তর ধরা হয়েছে। -
১৬
দর্পণের সমীকরণ 1u + 1v = 1f অনুযায়ী নিম্নের কোন তথ্যটি সঠিক নয়?
- ক v এর মান ঋণাত্মক হলে বিম্বটি বাস্তব
- খ f এর মান ধনাত্মক হলে দর্পণটি অবতল
- গ f এর মান ঋণাত্মক হলে দর্পণটি উত্তল
- ঘ v এর মান ধনাত্মক হলে বিম্বটি বাস্তব
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ক) v এর মান ঋণাত্মক হলে বিম্বটি বাস্তব
প্রচলিত (বাস্তব-ধনাত্মক) চিহ্ন রীতিতে: বাস্তব দূরত্ব ধনাত্মক, অসদ দূরত্ব ঋণাত্মক।
v ঋণাত্মক হলে বিম্ব অসদ (দর্পণের পেছনে), v ধনাত্মক হলে বিম্ব বাস্তব।
অবতল দর্পণের ফোকাস বাস্তব, f ধনাত্মক; উত্তল দর্পণের ফোকাস অসদ, f ঋণাত্মক।
1u + 1v = 1f = 2r, বিবর্ধন m = vu
কার্তেসীয় রীতিতে অবতল দর্পণের f ঋণাত্মক ও বাস্তব বিম্বের v ঋণাত্মক। -
১৭
দূরবীক্ষণ যন্ত্র সম্পর্কে কোনটি সঠিক নয়? (দূরবীক্ষণ যন্ত্র এর নাম — ধরন)
- ক গ্যালিলিও দূরবীক্ষণ যন্ত্র — প্রতিসারক
- খ নিউটনের দূরবীক্ষণ যন্ত্র — প্রতিফলন
- গ হার্সেলের দূরবীক্ষণ যন্ত্র — প্রতিফলন
- ঘ গ্রেগরির দূরবীক্ষণ যন্ত্র — প্রতিসারক
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ঘ) গ্রেগরির দূরবীক্ষণ যন্ত্র — প্রতিসারক
প্রতিসারক দূরবীক্ষণ (লেন্স): গ্যালিলিও (অভিনেত্র অবতল লেন্স, সোজা বিম্ব), কেপলার/জ্যোতির্বৈজ্ঞানিক (উভয় উত্তল লেন্স, উল্টো বিম্ব), ভূ-দূরবীক্ষণ।
প্রতিফলক দূরবীক্ষণ (অবতল দর্পণ): নিউটন (সমতল দর্পণ 45°), গ্রেগরি (অবতল দর্পণ), ক্যাসেগ্রেন (উত্তল দর্পণ), হার্শেল (হেলানো দর্পণ)।
গ্রেগরির দূরবীক্ষণ প্রতিফলক, প্রতিসারক নয়।
বিবর্ধন m = f0fe, নলের দৈর্ঘ্য L = f0 + fe -
১৮
স্থিতাবস্থা থেকে 4 ms−2 সমত্বরণে চললে একটা বস্তু পঞ্চম সেকেন্ডে নিম্নের কত মিটার দূরত্ব অতিক্রম করবে?
- ক 32
- খ 18
- গ 16
- ঘ 50
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: খ) 18
এখানে, v0 = 0, a = 4 m s−2, n = 5
n-তম সেকেন্ডে অতিক্রান্ত দূরত্ব sn = v0 + (a2)(2n − 1)
s5 = 0 + (42)(2 × 5 − 1) = 2 × 9 = 18 m
শর্টকাট: স্থির অবস্থা থেকে সমত্বরণে ক্রমিক সেকেন্ডগুলোতে দূরত্বের অনুপাত 1 : 3 : 5 : 7 : 9, প্রথম সেকেন্ডে a2 = 2 m, তাই পঞ্চম সেকেন্ডে 9 × 2 = 18 m। -
১৯
গতি সংক্রান্ত নিম্নের কোন সমীকরণ সঠিক নয়?
- ক v = v0 + at
- খ v2 = v02 + 2a·s
- গ r = r0 + v0t + (12)at2
- ঘ v2 = v02 + 2a(r0 − r)
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ঘ) v2 = v02 + 2a(r0 − r)
সরণ s = r − r0, তাই সঠিক সমীকরণ v2 = v02 + 2a·(r − r0); (r0 − r) লিখলে চিহ্ন উল্টে যায়।
v = v0 + at, r = r0 + v0t + (12)at2, v2 = v02 + 2a·s
সমত্বরণে গতির এই সমীকরণগুলো ভেক্টর রূপে লেখা; বেগের বর্গ স্কেলার, তাই ডট গুণন। -
২০
সবচেয়ে প্রাচীন দূরবীক্ষণ যন্ত্র নিম্নের কোনটি?
- ক কেপলারের দূরবীক্ষণ যন্ত্র
- খ ভূ-দূরবীক্ষণ যন্ত্র
- গ নিউটনের দূরবীক্ষণ যন্ত্র
- ঘ গ্যালিলিওর টেলিস্কোপ
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ঘ) গ্যালিলিওর টেলিস্কোপ
1608 সালে লিপারশে দূরবীক্ষণ যন্ত্রের ধারণা দেন; 1609 সালে গ্যালিলিও প্রথম দূরবীক্ষণ যন্ত্র বানিয়ে আকাশ পর্যবেক্ষণ করেন, এটিই সবচেয়ে প্রাচীন।
গ্যালিলিওর যন্ত্রে অভিলক্ষ্য উত্তল ও অভিনেত্র অবতল লেন্স, সোজা বিম্ব, নলের দৈর্ঘ্য f0 − fe।
কেপলারের জ্যোতির্বৈজ্ঞানিক দূরবীক্ষণ 1611, নিউটনের প্রতিফলক দূরবীক্ষণ 1668।
ডেন্টাল ২০০৮ ধাঁচে পরীক্ষা দাও
এই প্রতিষ্ঠানের প্রশ্ন দিয়েই এক্সাম বানাও — সময় ধরে, নেগেটিভ মার্কিংসহ।