ঢাকা বিশ্ববিদ্যালয় ২০০৯ — পদার্থবিজ্ঞান প্রশ্ন ও সমাধান

ঢাকা বিশ্ববিদ্যালয় ২০০৯ ভর্তি পরীক্ষার পদার্থবিজ্ঞান অংশ থেকে ২৯টি প্রশ্ন, প্রতিটির সঠিক উত্তর আর পূর্ণ ব্যাখ্যাসহ।

1. ১

   ভৌত জগৎ ও পরিমাপ ঢাকা বিশ্ববিদ্যালয় ২০০৯

   ক্ষমতার মাত্রা-

   • ক [ML T ] 3 -2
   • খ [ML T ] 2 -3
   • গ [ML T ] 2 -1
   • ঘ [ML T ]
   সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

   সঠিক উত্তর: খ) [ML T ] 2 -3

   ক্ষমতা P=(কাজ)/(সময়)=ML²T⁻²T=ML²T⁻³।

   এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

2. ২

   ভেক্টর ঢাকা বিশ্ববিদ্যালয় ২০০৯

   যদি P = 2i + 4j − 5k এবং Q = i + 2j + 3k হয়, তবে এদের মধ্যবর্তী কোণ —

   • ক 78.51 o
   • খ 105.25 o
   • গ 11.49 o
   • ঘ 101.49
   সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

   সঠিক উত্তর: ঘ) 101.49

   P=2i+4j−5k, Q=i+2j+3k। P⋅Q=2(1)+4(2)+(−5)(3)=2+8−15=−5। |P|=4+16+25=45≈6.708, |Q|=1+4+9=14≈3.742। cosθ=−56.708×3.742≈−0.199⇒θ≈101.49^∘।

   এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

3. ৩

   গতিবিদ্যা ঢাকা বিশ্ববিদ্যালয় ২০০৯

   2km উঁচুতে আনুভূমিক পথে 200 m/s সমগতিতে উড্ডয়নশীল একটি বোমারু বিমানের তলদেশ থেকে একটি বোমার বাঁধন আলগা করে ছেঁঁড়ে দেওয়া হলো। এটি মাটিতে পড়তে প্রায় কত সময় নেবে। দেওয়া আছে: মনে করি, পৃথিবী পৃষ্ঠ সমতল এবং মধ্যাকর্ষণজনিত ত্বরণ 10 m/s²

   • ক 20 s
   • খ 15 s
   • গ 10 s
   • ঘ 5 s
   সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

   সঠিক উত্তর: ক) 20 s

   বোমাটি অনুভূমিক বেগ নিয়ে মুক্তভাবে পড়ে; উলম্ব দিকে h=12gt² থেকে t=2hg=2×200010=400=20 s (অনুভূমিক বেগ 200 m/s পতনকালকে প্রভাবিত করে না)।

   এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

4. ৪

   নিউটনীয় বলবিদ্যা ঢাকা বিশ্ববিদ্যালয় ২০০৯

   একটি লিফটের মেঝেতে রাখা একটি ওজন মাপার যন্ত্রের উপর একজন 50kg ভরবিশিষ্ট মানুষ দাঁড়িয়ে আছে। লিফটি স্থির অবস্থা থেকে 2 m/s² ত্বরণে 1 sec ধরে উপরের দিকে উঠে, তার পর সমদ্রুতিতে উঠতে থাকে। লিফট চলার পর থেকে ওজন মাপার যন্ত্রে কত ভর দেখাবে?

   • ক first 60kg and then 0 kg
   • খ always 50 kg
   • গ first 60kg and then 50 kg
   • ঘ always 60 kg
   সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

   সঠিক উত্তর: গ) first 60kg and then 50 kg

   ত্বরণকালে যন্ত্রের প্রদর্শিত আপাত ওজন N=m(g+a)=50×(9.8+2)=590 N, যা ভরে রূপান্তরে 5909.8≈60 kg দেখাবে। সমবেগে ওঠার সময় a=0 বলে N=mg, অর্থাৎ প্রকৃত ভর 50 kg দেখাবে।

   এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

5. ৫

   নিউটনীয় বলবিদ্যা ঢাকা বিশ্ববিদ্যালয় ২০০৯

   900kg ভরের একটি ট্রাক ঘণ্টায় 60 km বেগে চলছে। ব্রেক চেপে ট্রাকটি 50 মিঃঃ দূরে থামানো হলো। যদি মাটির ঘর্ষণজনিত বল 200N হয় তবে ব্রেকজনিত বলের মান নির্ণয় কর।

   • ক 2300 N
   • খ 2500 N
   • গ 2700 N
   • ঘ 2400 N
   সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

   সঠিক উত্তর: ক) 2300 N

   প্রাথমিক বেগ u=60 km/h =16.67 m/s, দূরত্ব s=50 m, শেষবেগ 0। v²=u²−2as⇒a=u²2s=(16.67)²2×50≈2.778 m/s​²। মোট প্রয়োজনীয় বল F_total=ma=900×2.778≈2500 N। এই বলের একাংশ ঘর্ষণজনিত (200 N), তাই ব্রেকজনিত বল =2500−200=2300 N।

   এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

6. ৬

   নিউটনীয় বলবিদ্যা ঢাকা বিশ্ববিদ্যালয় ২০০৯

   কোনটি টর্কের সঠিক একক?

   • ক Dynecm
   • খ Nm
   • গ N/m
   • ঘ Nm.s
   সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

   সঠিক উত্তর: খ) Nm

   টর্ক τ=rFsinθ, অর্থাৎ বল ও লম্ব দূরত্বের গুণফল, তাই এর একক নিউটন-মিটার (Nm)।

   এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

7. ৭

   নিউটনীয় বলবিদ্যা ঢাকা বিশ্ববিদ্যালয় ২০০৯

   একটি নল থেকে 2 m/s বেগে পানি বের হয়ে একটি দেয়ালকে লম্বভাবে আঘাত করছে। নলের প্রস্থচ্ছেদ হচ্ছে 0.03 m²। ধরা যাক, পানি দেয়াল থেকে রিবাউন্ড করছে না। দেয়ালের উপর পানি কি পরিমাণ বল প্রয়োগ করছে? দেওয়া আছে: পানির ঘনত্ব 1000 kg/m³

   • ক 1000 N
   • খ 300 N
   • গ 120 N
   • ঘ 240 N
   সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

   সঠিক উত্তর: গ) 120 N

   রিবাউন্ড না করলে দেয়ালে প্রযুক্ত বল F=ΔpΔt=ρAv² (কারণ ভরপ্রবাহ হার m=ρAv এবং বেগ পরিবর্তন v−0=v)। F=1000×0.03×2²=120 N।

   এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

8. ৮

   নিউটনীয় বলবিদ্যা ঢাকা বিশ্ববিদ্যালয় ২০০৯

   একটি বৈদ্যুতিক পাখার সুইচ ’অন’ করলে দশবার পূর্ণ ঘূর্ণনের পর পাখাটির কৌণিক বেগ 20 rad/s হয়। কৌণিক ত্বরণ কত?

   • ক 1.83 rads²
   • খ 8.13 rads²
   • গ 3.18 rads²
   • ঘ 5.17 rad/s
   সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

   সঠিক উত্তর: গ) 3.18 rads²

   শুরুতে ω₀=0, ১০টি পূর্ণ ঘূর্ণনে কৌণিক সরণ θ=10×2π=20π≈62.83 rad। সমীকরণ ω²=ω₀²+2αθ থেকে α=ω²2θ=20²2×62.83=400125.66≈3.18 rad/s​²।

   এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

9. ৯

   পদার্থের গাঠনিক ধর্ম ঢাকা বিশ্ববিদ্যালয় ২০০৯

   5 মিটার দৈর্ঘ্য এবং 1 mm² প্রস্থচ্ছেদ বিশিষ্ট একটি তারে 20 kg ভর ঝুলিয়ে দেওয়া হলো। এতে তারের দৈর্ঘ্য 2 mm বৃদ্ধি পেলে তারটির ইয়ং এর গুণাঙ্কের মান কত?

   • ক 5×10¹² dynecm²
   • খ 20×10¹² dynecm²
   • গ 4.9×10¹² dynecm²
   • ঘ 5.6×10¹² dynecm²
   সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

   সঠিক উত্তর: গ) 4.9×10¹² dynecm²

   Y=FLA ΔL। CGS এককে F=mg=20000×980=1.96×10⁷ dyne, L=500 cm, A=1 mm²=0.01 cm², ΔL=0.2 cm। সুতরাং Y=1.96×10⁷×5000.01×0.2=4.9×10¹² dynecm​²।

   এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

10. ১০

    পদার্থের গাঠনিক ধর্ম ঢাকা বিশ্ববিদ্যালয় ২০০৯

    একটি কাঁচ পৃষ্ঠের উপর পানি ঢাললে তা যতটা ছড়ায় দুধ ততটা ছড়ায় না। এর কারণ-

    • ক সান্দ্রতা
    • খ পৃষ্ঠটান
    • গ উভয়
    • ঘ কোনোটিই নয় স্পর্শ
    সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

    সঠিক উত্তর: খ) পৃষ্ঠটান

    তরল কোনো কঠিন পৃষ্ঠে কতটা ছড়াবে তা মূলত তার পৃষ্ঠটানের (surface tension) উপর নির্ভরশীল। দুধের পৃষ্ঠটান পানির তুলনায় বেশি হওয়ায় দুধ কম ছড়ায়।

    এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

11. ১১

    পর্যাবৃত্ত গতি ঢাকা বিশ্ববিদ্যালয় ২০০৯

    একটি সরল দোলক পৃথিবীর কেন্দ্রে নিলে ইহার দোলনকাল কত হবে?

    • ক zero
    • খ infinity
    • গ less than that on the earth surface
    • ঘ more than that on the earth surface
    সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

    সঠিক উত্তর: খ) infinity

    সরল দোলকের দোলনকাল T=2πLg। পৃথিবীর কেন্দ্রে অভিকর্ষজ ত্বরণ g=0 (কেন্দ্রে ভরের প্রতিসাম্যের কারণে লব্ধি বল শূন্য), তাই T→∞।

    এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

12. ১২

    পর্যাবৃত্ত গতি ঢাকা বিশ্ববিদ্যালয় ২০০৯

    একটি বস্তু সর্বোচ্চ বিস্তার 5.0 m এবং 8.0 s দোলনকালে সরল ছন্দিত গতি সম্পন্ন। বস্তুটির সর্বোচ্চ বেগ কত?

    • ক 3.93 m/s
    • খ 3.13 m/s
    • গ 7.81 m/s
    • ঘ 6.20 m/s
    সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

    সঠিক উত্তর: ক) 3.93 m/s

    সরল ছন্দিত গতিতে v_max=Aω=A×2πT=5.0×2π8.0≈3.93 m/s।

    এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

13. ১৩

    তরঙ্গ ঢাকা বিশ্ববিদ্যালয় ২০০৯

    একটি তরঙ্গের দুইটি বিন্দুর মধ্যে পথ পার্থক্য λ4 হলে, বিন্দুদয়ের মধ্যে দশা পার্থক্য কত?

    • ক λ8
    • খ λ
    • গ π2
    • ঘ π3
    সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

    সঠিক উত্তর: গ) π2

    পথ পার্থক্য ও দশা পার্থক্যের সম্পর্ক Δϕ=2πλΔx। এখানে Δx=λ4, তাই Δϕ=2πλ×λ4=π2।

    এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

14. ১৪

    তরঙ্গ ঢাকা বিশ্ববিদ্যালয় ২০০৯

    একজন সাইকেল চালক ও একটি ট্রেন পরস্পরের দিকে যথাক্রমে 10 m/s ও 20 m/s বেগে আগমনশীল। ট্রেনের চালক 480 Hz এর একটি সতর্ক সাইরেন বাজালা। সাইকেল চালক কর্তৃক শ্রুত সাইরেনের কম্পাঙ্ক নির্ণয় কর। দেওয়া আছে: বাতাসে শব্দের বেগ 340 m/s

    • ক 525 Hz
    • খ 480 Hz
    • গ 960 Hz
    • ঘ 240 Hz
    সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

    সঠিক উত্তর: ক) 525 Hz

    উৎস ও পর্যবেক্ষক পরস্পরের দিকে আসছে বলে ডপলার সূত্রে f′=f×v+v_ov−v_s=480×340+10340−20=480×350320=525 Hz।

    এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

15. ১৫

    তরঙ্গ ঢাকা বিশ্ববিদ্যালয় ২০০৯

    256 cycless কম্পাঙ্ক বিশিষ্ট একটি সুর শলাকা হইতে উৎপন্ন শব্দ তিন সেকেন্ডে 1020 m দূরত্ব অতিক্রম করে। বায়ুতে শব্দের তরঙ্গ দৈর্ঘ্য কত?

    • ক 332.8 cm
    • খ 308.7 cm
    • গ 132.8 cm
    • ঘ 225.5 cm
    সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

    সঠিক উত্তর: গ) 132.8 cm

    শব্দের বেগ v=1020 m3 s=340 m/s। তরঙ্গদৈর্ঘ্য λ=vf=340256≈1.328 m =132.8 cm।

    এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

16. ১৬

    আদর্শ গ্যাস ও গ্যাসের গতিতত্ত্ব ঢাকা বিশ্ববিদ্যালয় ২০০৯

    2009 সালে পদার্থ বিজ্ঞানে যারা নোবেল পুরষ্কার পেয়েছেন তাঁরা হলেন-

    • ক A. Einstein and D. Bohr
    • খ I.I. Rabi & W. Pauli
    • গ S.B. Glashow, A salam and S. Weinberg
    • ঘ C. Kao, W.S. Boyle and G.E. Smith
    সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

    সঠিক উত্তর: ঘ) C. Kao, W.S. Boyle and G.E. Smith

    ২০০৯ সালের পদার্থবিজ্ঞানে নোবেল পুরস্কার আলোক-তন্তুতে (fiber optics) আলো সঞ্চালনের জন্য চার্লস কে. কাও এবং CCD সেন্সর আবিষ্কারের জন্য উইলার্ড বয়েল ও জর্জ স্মিথকে দেওয়া হয়েছিল।

    এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

17. ১৭

    তাপগতিবিদ্যা ঢাকা বিশ্ববিদ্যালয় ২০০৯

    কোন ব্যাক্তি পর্বতের চূড়ায় পানি ফুটাতে চাইলে পানির পাত্রকে যে তাপমাত্রায় উত্তপ্ত করতে হবে তা-

    • ক higher then 100 C o
    • খ lower then 100 C o
    • গ to 100 C
    • ঘ cannot be determined
    সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

    সঠিক উত্তর: খ) lower then 100 C o

    উচ্চতায় বায়ুমণ্ডলীয় চাপ কম থাকায় পানির স্ফুটনাঙ্ক কমে যায় (স্ফুটনাঙ্ক বাহ্যিক চাপের ওপর নির্ভরশীল), তাই পর্বতের চূড়ায় পানি 100^∘C-এর কম তাপমাত্রাতেই ফুটতে শুরু করে।

    এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

18. ১৮

    স্থির তড়িৎ ঢাকা বিশ্ববিদ্যালয় ২০০৯

    1μF, 2μF এবং 4μF ধারকত্ব বিশিষ্ট তিনটি ধারকের শ্রেণি সমবায়ে সংযোগ দেওয়া হলো। এদের সমতুল্য ধারকত্ব হবে-

    • ক 7 μF
    • খ 2.63 μF
    • গ 1.75 μF
    • ঘ 0.57 μF
    সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

    সঠিক উত্তর: ঘ) 0.57 μF

    শ্রেণি সমবায়ে 1C_eq=11+12+14=4+2+14=74, সুতরাং C_eq=47≈0.57 μF।

    এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

19. ১৯

    চল তড়িৎ ঢাকা বিশ্ববিদ্যালয় ২০০৯

    100Ω রোধের একটি গ্যালভানোমিটার 10mA তড়িৎ নিরাপদে গ্রহণ করতে পারে। 10A তড়িৎ প্রবাহ মাপার জন্য কত রোধের কয়টি শান্টের দরকার?

    • ক 1.000Ω
    • খ 0.1001Ω
    • গ 0.200Ω
    • ঘ 0.001Ω
    সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

    সঠিক উত্তর: খ) 0.1001Ω

    শান্ট S-এর মাধ্যমে গ্যালভানোমিটারের সমান্তরালে সংযোগ দিলে I_gG=(I−I_g)S। S=I_gGI−I_g=0.01×10010−0.01=19.99≈0.1001 Ω।

    এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

20. ২০

    তাড়িতচৌম্বক আবেশ ও পরিবর্তী প্রবাহ ঢাকা বিশ্ববিদ্যালয় ২০০৯

    220V r.m.s ভোল্টেজের এসি বিদ্যুতের লাইনে 7.07 A peak কারেন্ট নেয় এমনি একটি বৈদ্যুতিক উত্তাপক যন্ত্র দিনে 10 ঘণ্টা চালানো যায়। এক ইউনিট বিদ্যুৎ শক্তির মূল্য চার টাকা হলে এতে দৈনিক মোট খরচ-

    • ক 88.00 Tk
    • খ 68.00 Tk
    • গ 44.00 Tk
    • ঘ 22.00 Tk
    সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা

    সঠিক উত্তর: গ) 44.00 Tk

    I_rms=I_peak2=7.072=5.0 A। ক্ষমতা P=V_rmsI_rms=220×5=1100 W =1.1 kW। প্রতিদিন শক্তি ব্যয় =1.1×10=11 ইউনিট (kWh)। খরচ =11×4=44.00 টাকা।

    এই প্রশ্নটার আলাদা পাতা দেখো →

← পুরো প্রশ্নব্যাংক